1969
1970
Actinobacteria
Adenosintrifosfato
Aminoglucidi
Ampicillina
Animalia
Antigene
Antrace
Aquificae
Archaea
Archeobatteri
Arma biologica
Attinomiceti
Azotofissatori
Bacilli
Bacteria
Batteremia
Batteri magnetotattici
Batteri sporigeni
Biochimica
Borrelia
Brucellosi
Carl Woese
Catalasi
Catena respiratoria
Chromista
Classificazione scientifica
Cocchi
Coenzima Q
Colera
Colorazione di Gram
Controllo del metabolismo batterico
Criofili
Cyanobacteria
DNA
Dominio (biologia)
Ebola
Enzima
Enzimi
Ernst Haeckel
Escherichia coli
Eubacteria
Eubatteri
Eukarya
Eukaryota
Fago
Febbre Q
Fermentazione
Fermentazione alcolica
Fermentazione lattica
Fermentazione propionica
Firmicutes
Fosfatasi
Fosfolipide
Fungi
Geni
Glicerolo
Glucidi
Harvard University
Legame covalente
Legame fosfodiesterico
Lingua inglese
Lipopolisaccaride
M.B.C.
Malattia di Lyme
Malware
Marburg (virus)
Membrana cellulare
Mesofilo
Mesosoma
Messaggero chimico
Micoplasmi
Micrometro (unità di misura)
Microscopio (strumento ottico)
Mreb
Mureina
N-acetilglucosamina
Nucleosidi
PH
Pagina principale
Peptidi
Peptidoglicano
Piante
Pirofosfato
Plantae
Pluricellulare
Polimero
Polisaccaride
Porina
Prokaryota
Proteine
Proteobacteria
Protista
Protozoa
Psicrofili
Rabbit
Regno (biologia)
Regno delle monere
Respirazione anaerobica
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Batteri
Escherichia coli
Classificazione scientifica
Dominio:
Prokaryota
Regno:
Bacteria
Divisioni/ phylum
Actinobacteria
Aquificae
Bacteroidetes/Chlorobi
Chlamydiae/Verrucomicrobia
Chloroflexi
Chrysiogenetes
Cyanobacteria
Deferribacteres
Deinococcus-Thermus
Dictyoglomi
Fibrobacteres/Acidobacteria
Firmicutes
Fusobacteria
Gemmatimonadetes
Nitrospirae
Omnibacteria
Planctomycetes
Proteobacteria
Spirochaetes
Tenericutes
Thermodesulfobacteria
Thermomicrobia
Thermotogae
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Armi biologiche
Virus
Ebola
Marburg (virus)
Batteri
Antrace
Borreliosi - Malattia di Lyme
Brucellosi
Colera
Febbre Q
Tossine
Botulismo
I batteri (singolare batterio) sono microrganismi unicellulari, procarioti, (in precedenza chiamati anche schizomiceti) di dimensioni di solito dell'ordine di pochi micrometri, ma che possono variare da circa 0,2 µm dei micoplasmi fino a 30 µm di alcune spirochete. Secondo il sistema tassonomico proposto da Robert Whittaker nel 1969, insieme alle cosiddette "alghe azzurre" o "cianoficee" (oggi più correttamente chiamate cianobatteri) costituiscono il regno delle monere. La più recente classificazione (2004) proposta da Thomas Cavalier-Smith riconosce due domini: Prokaryota (comprendente i regni archaea e bacteria) ed Eukarya (comprendente tutti gli eucarioti, sia monocellulari che pluricellulari).
Indice
1 Suddivisione e classificazione
2 Diagnosi
3 Struttura della cellula batterica
3.1 Membrana cellulare o citoplasmatica
3.2 Parete cellulare
3.2.1 Membrana Esterna
4 Metabolismo batterico
4.1 Sintesi del peptidoglicano
5 Comunicazione nei batteri
6 Note
7 Voci correlate
8 Collegamenti esterni
9 Altri progetti
modifica Suddivisione e classificazione
I procarioti si distinguono in due gruppi principali:
archeobatteri, vivono spesso in situazioni di temperatura e pH molto inospitali, ma hanno caratteristiche (metaboliche, genetiche, strutturali) simili agli eucarioti. Secondo le più recenti classificazioni, non farebbero parte del regno dei batteri.senza fonte
eubatteri, comprendono la maggior parte dei restanti batteri; alcuni gruppi sono i micoplasmi, le rickettsie, gli attinomiceti, le spirochete, gli pseudomonadi, e gli azotofissatori.
Fra loro si distinguono per forma in
Bacilli: a bastoncino; si dividono in Clostridi (anaerobi) e Bacilli (anaerobi e/o aerobi)
Cocchi: a sfera; se si dispongono a coppia si chiamano diplococchi, a catena si chiamano streptococchi, a grappolo si chiamano stafilococchi, a forma di cubo si chiamano sarcine
Vibrioni: a virgola
Spirilli: a spirale
Spirochete: con più curve
Un’altra importante suddivisione è quella che li raggruppa secondo l'optimum di temperatura alla quale possono crescere. Per questa suddivisione si hanno, tre sottoclassi:
batteri criofili o psicrofili
batteri mesofili
batteri termofili
Un'ultima classificazione è basata sulla loro relazione rispetto a un organismo:
Batteri commensali (simbionti), batteri che sono normalmente presenti sulla superficie di un determinato tessuto, senza causare malattia e/o possono svolgere funzioni che possono essere utili all'organo stesso.
Batteri patogeni, batteri la cui presenza indica patologia e infezione
Patogeni facoltativi, non causano sempre malattia, dipende dall'individuo e dalla loro concentrazione
Patogeni obbligati, causano in modo indipendente un processo morboso
modifica Diagnosi
Per procedere all'identificazione di un batterio, si usano le seguenti metodologie:
riconoscimento a microscopio ottico od elettronico
colorazione di Gram, analisi della morfologia della colonia, mobilità, capacità a produrre spore, acido-resistenza e esigenza di condizioni aerobiche o anaerobiche per la crescita
La colorazione di Gram è una delle metodologie più utilizzate e si basa sulla distinzione delle caratteristiche della parete: una struttura con più peptoglicani si colora e di conseguenza si dice che il batterio è Gram positivo; una minor presenza di peptoglicani contraddistingue i Gram negativi.
Altre prove di natura biochimica, quali:
La valutazione della capacità del microrganismo di metabolizzare particolari terreni (con conseguente generazione di acidi e/o gas)
Di produrre particolari enzimi (p. es. catalasi, fosfatasi), oppure di ridurre od ossidare determinati componenti.
modifica Struttura della cellula batterica
I batteri posseggono una parete cellulare, che è una struttura caratteristica della cellula procariotica, al di sotto della parete è presente la membrana cellulare: su di essa si trovano quasi tutti gli enzimi che svolgono le reazioni metaboliche. Il DNA si trova in una zona chiamata nucleoide e non è separato del citoplasma da alcuna membrana nucleare, che invece è presente nelle cellule eucariotiche; nel citoplasma si trovano anche piccole molecole circolari di DNA chiamate plasmidi. Posseggono organi di locomozione: fimbrie o uno o più flagelli. La parete cellulare può essere rivestita esternamente da una capsula, formata di regola da polisaccaridi secreti dai batteri stessi. Nel caso di Bacillus anthracis, la capsula è composta da polipeptidi dell'acido D-glutammico. La presenza di capsula conferisce alle colonie batteriche un aspetto "liscio" o "mucoide", mentre quelle prive di capsula manifestano un aspetto "rugoso". La funzione della capsula è quella di proteggere meccanicamente la cellula procariotica dall'ambiente esterno.
modifica Membrana cellulare o citoplasmatica
Batteri visti al microscopio (1000X)
La membrana cellulare ha una struttura a mosaico fluido come quella degli eucarioti, tuttavia è priva di steroli. Fanno eccezione i micoplasmi, che incorporano gli steroli nella membrana quando si sviluppano in terreni che li contengono. Le principali funzioni della membrana sono: barriera semipermeabile, piattaforma di supporto per enzimi della catena respiratoria e delle biosintesi di fosfolipidi di membrana, di polimeri della parete e del DNA.
Le membrane cellulari batteriche formano sempre introflessioni o mesosomi, di cui se ne distinguono due tipi: mesosomi settali, che intervengono nella formazione del setto durante la divisione cellulare; mesosomi laterali, che costituiscono una piattaforma sulla quale si associano proteine cellulari, quali gli enzimi della catena respiratoria (svolgendo una funzione analoga a liberata dall'idrolisi di adenosintrifosfato (ATP) per trasportare zuccheri, amminoacidi, vitamine e piccoli peptidi. Le proteine di trasporto sono dette transporters o permeasi e sono responsabili della diffusione facilitata [tipo canale o tipo carrier (uniporto)], del trasporto attivo primario, del trasporto attivo secondario (tipo simporto o antiporto) e del trasporto con fosforilazione del substrato (fosfotransferasi). Circa la metà delle proteine di trasporto dei batteri appartengono al sistema di trasporto attivo primario ABC (ATPase Binding Cassette) e al sistema di diffusione facilitata/trasporto attivo secondario MFS (major facilitator superfamily). Le permeasi batteriche sono generalmente inducibili, per cui la densità delle proteine di trasporto nella membrana è regolata dalla concentrazione del soluto nel mezzo e dalle necessità metaboliche della cellula.
Il trasporto dal citoplasma allo spazio extracitoplasmatico comprende due sistemi di efflusso noti, entrambi presenti nella membrana citoplasmatica: sistema antiporto H+/farmaci e proteine della famiglia ABC.
Le ABC permeasi trasportano sia piccole molecole che macromolecole in risposta alla idrolisi di ATP. Questo sistema di trasporto è composto da due proteine integrali di membrana con sei segmenti transmembranosi, due proteine periferiche associate sul versante citoplasmatico, che legano idrolizzano l'ATP, e un proteina o lipoproteina recettoriale periplasmica (vedi sotto) che lega il substrato. Le ABC permeasi più studiate comprendono il sistema di trasporto del maltosio di Escherichia coli e quello dell'istidina di Salmonella typhimurium. Dal momento che i batteri gram-positivi sono privi della membrana esterna, il recettore, una volta secreto, si perderebbe nell'ambiente extracellulare. Di conseguenza, questi recettori risultano legati alla superficie esterna della membrana citoplasmatica mediante ancore lipidiche. Poiché di frequente i batteri vivono in mezzi dove la concentrazione di nutrienti è bassa, le proteine ABC permettono alla cellula di concentrare i nutrienti nel citoplasma contro il gradiente di concentrazione.
La superfamiglia MFS (detta anche famiglia uniporto-simporto-antiporto) comprende proteine di trasporto composte da una sola catena polipeptidica che possiede 12 o 14 potenziali segmenti transmembranosi ad alfa elica. È interessata alla diffusione facilitata e al trasporto attivo secondario (simporto o antiporto) di piccoli soluti in risposta a gradienti ionici chemiostitici (principalmente gradienti di H+ o Na+): zuccheri semplici, oligosaccaridi, inositoli, amminoacidi, nucleosidi, esteri organici del fosfato, metaboliti del ciclo di Krebs, farmaci e una gran varietà di anioni e cationi organici.
modifica Parete cellulare
La parete cellulare presenta una struttura notevolmente diversa a seconda che si tratti di batteri gram-positivi o gram-negativi, anche se il peptidoglicano costituisce la sostanza universalmente presente nella parete cellulare dei batteri. Nei batteri gram-negativi lo strato di peptidoglicano è piuttosto sottile, con uno spessore di circa 50-100 Å. La maggioranza dei batteri gram-positivi ha invece una parete cellulare relativamente spessa (circa 200-800 Å), in cui al peptidoglicano sono covalentemente legati altri polimeri, quali acidi teicoici, polisaccaridi e peptidoglicolipidi. Esternamente al peptidoglicano i batteri gram-negativi hanno una membrana esterna di spessore di circa 75-100 Å.
Il peptidoglicano, detto anche mucopeptide o mureina, è composto da un peptide complesso formato da un polimero di aminoglucidi e peptidi. Nei batteri gram-positivi, è disposto in molteplici strati, tanto da rappresentare dal 50% al 90% del materiale della parete cellulare, mentre nei gram-negativi vi sono uno o al massimo due strati di peptidoglicano, che costituiscono il 5%-20% della parete.
Il peptidoglicano è un polimero composto da: una catena principale, identica in tutte le specie batteriche, formata da subunità disaccaridiche di N-acetilglucosamina e da acido N-acetilmuramico, unite da legame Beta, 1-4 glicosidico; catene laterali di un identico tetrapeptide, legato all'acido N-acetilmuramico; di solito, una serie di ponti peptidici trasversali, che uniscono i tetrapeptidi di polimeri adiacenti. I tetrapeptidi dei polimeri adiacenti possono essere legati, invece che da ponti peptidici, da legami diretti tra la D-alanina di un tetrapeptide e la L-lisina o l'acido diaminopimelico del tetrapeptide adiacente. Le catene tetrapeptidiche laterali e i ponti trasversali variano a seconda della specie batterica.
Il peptidoglicano dei batteri gram-positivi è legato a molecole accessorie, come acidi teicoici, acidi teucuronici, polifosfati o carboidrati. La maggior parte dei batteri gram-positivi contiene considerevoli quantità di acidi teicoici, fino al 50% del peso umido della parete. Si tratta di polimeri idrosolubili, formati da ribitolo o glicerolo, uniti da legami fosfodiesterici. Il ribitolo e il glicerolo possono legare residui glucidici, come glucosio, galattosio o N-acetilglucosamina, e di solito D-alanina, in genere legata in posizione 2 o 3 del glicerolo oppure 3 o 4 del ribitolo. Gli acidi teicoici rappresentano i principali antigeni di superficie dei batteri gram-positivi che li contengono.
La parete dei batteri gram-negativi è notevolmente più complessa, in quanto esternamente allo strato di peptidoglicano è presente la membrana esterna; le due strutture sono legate dalla lipoproteina.
La componente proteica della lipoproteina è unita con legame peptidico ai residui di DAPA (acido diaminopimelico) delle catene laterali tetrapeptidiche del peptoglicano, mentre la componente lipidica è fissata con legame covalente alla membrana esterna, del cui foglietto interno è una componente importante.
modifica Membrana Esterna
La membrana esterna ha la struttura tipica delle membrane biologiche. Gran parte del foglietto fosfolipidico esterno è composto da molecole di lipopolisaccaride (LPS), o endotossina dei batteri gram-negativi, formato da un lipide complesso, chiamato lipide A, a cui è unito un polisaccaride composto da una parte centrale e da una serie terminale di unità ripetute. Il lipide A è formato da una catena di disaccaridi della glucosamina, uniti da ponti di pirofosfato, a cui sono legati numerosi acidi grassi a catena lunga, fra cui l'acido beta-idrossimiristico (C14), sempre presente è caratteristico di questo lipide.
La parte centrale del polisaccaride è costante in tutte le specie batteriche gram-negative, mentre le unità ripetute sono specie-specifiche e sono costituite di solito da trisaccaridi lineari oppure da tetrasaccaridi o pentasaccaridi ramificati. Il polisaccaride costituisce l'antigene O di superficie e la specificità antigenica è dovuta alle unità ripetute terminali. La tossicità del LPS è invece dovuta al lipide A.
Fra le principali proteine della membrana esterna, le più abbondanti sono le porine. Le porine sono proteine transmembranose, organizzate in triplette, ciascuna subunità è formata da 16 domini in conformazione beta a disposizione antiparallela che danno origine ad una struttura cilindrica cava. Il canale consente la diffusione di molecole idrofile di p.m. < 600-700 Da (fosfati, disaccaridi, ecc.), mentre le molecole idrofobe (compresi alcuni antibiotici beta-lattamici, come ampicillina e cefalosporine) possono attraversare la componente lipidica della membrana esterna.
Altre proteine della membrana esterna permettono la diffusione facilitata di numerose sostanze, quali maltosio, vitamina B12, nucleosidi e complessi ferro-carboniosi, mentre non sembra siano presenti sistemi di trasporto attivo.
Oltre alle proteine di trasporto, sono presenti recettori per la coniugazione batterica, per i fagi e le colicine (il recettore per il fago T6 e la colicina k è anche implicato nel trasporto dei nucleosidi).
Tra la membrana interna e quella esterna è compreso lo spazio periplasmico, parzialmente occupato dal peptoglicano con la sua porosità. In questo spazio sono presenti le proteine periplasmiche: binding-proteins, che specificamente legano zuccheri, aminoacidi e ioni, coinvolte nell'attività recettoriale e di trasporto; enzimi, come le betalattamasi, codificate dai plasmidi. Lo spazio periplasmico è più spesso nei gram-negativi e più sottile nei gram-positivi.
modifica Metabolismo batterico
Nei batteri non fotosintetici, l'ATP viene prodotto da reazioni di ossido-riduzione.
Vi sono due meccanismi generali per la formazione di ATP negli organismi non fotosintetici: la respirazione, in cui il substrato organico o inorganico è ossidato completamente (nel caso di composti del carbonio, es.glucosio, l'ossidazione completa produce CO2 e H2O) e gli elettroni sono trasportati attraverso una catena di trasporto di elettroni (catena respiratoria) fino all'accettore finale, che è ossigeno, nella respirazione aerobia, o un substrato diverso (NO3-, SO4=, CO2, fumarato), in caso di respirazione anaerobica; la fermentazione, in cui il substrato organico è ossidato parzialmente e l'accettore finale di elettroni è un composto organico, senza che vi sia l'intervento di una catena di trasporto di elettroni. I processi di fermentazione prendono il nome dal prodotto finale (f. lattica, alcolica, butirrica, propionica, ecc.).
Nella catena respiratoria, i portatori di elettroni sono ancorati nella membrana cellulare, in modo tale che il passaggio di elettroni sia seguito dal trasferimento di protoni (H+) dal citoplasma all'esterno. Poiché la membrana è impermeabile ai protoni, questo fenomeno determina un gradiente di protoni. L'energia del gradiente di protoni può essere utilizzata in diversi processi, quali la generazione di ATP (modello chemio-osmotico di formazione dell'ATP) o il trasporto di soluti. L'ATP si forma quando gli H+ diffondono nella cellula attraverso le ATP sintasi, il passaggio dei protoni attraverso queste proteine determina la conversione enzimatica di ADP e Pi in ATP.
L' E. coli è uno dei batteri più studiati. Gli studi hanno dimostrato che E. coli può utilizzare diversi enzimi nella catena respiratoria, a seconda delle condizioni ambientali, in particolare della presenza o meno di ossigeno, e del tipo di substrato presente in caso di condizioni anaerobie.
In condizioni aerobie, E. coli sintetizza due distinte citocromo-ossidasi (citocromossidasi o e d), mentre in condizioni anaerobie può utilizzare nella catena respiratoria almeno cinque ossidoriduttasi terminali, che impiegano come accettori terminali di elettroni nitrato, dimetil-sulfossido (DMSO), trimetilamina-N-ossido (TMAO), o fumarato.
Nella catena respiratoria, un pool di chinoni (ubichinone o menachinone) accoppia l'ossidazione di NADH ad opera della NADH-deidrogenasi alla riduzione dell'accettore terminale di elettroni da parte delle ossidoreduttasi terminali.
La citocromossidasi o è l'enzima prevalente in condizioni ricche di ossigeno, ma con il diminuire della concentrazione di O2 i livelli della citocromossidasi o si riducono, mentre quelli della citocromossiadasi d aumentano. In condizioni povere di ossigeno, la sintesi degli enzimi della respirazione anaerobia permette di utilizzare accettori di elettroni diversi da O2, consentendo alla cellula procariota di mantenere il più efficiente metabolismo respiratorio in luogo del metabolismo fermentativo.
La sintesi delle ossidoreduttasi anaerobie è nitrato-dipendente, nel senso che il nitrato è l'accettore di elettroni preferenziale, per cui quando, in condizioni anaerobiotiche, la sua concentrazione è elevata, la sintesi della nitrato-reduttasi è elevata mentre quella degli altri enzimi (DMSO/TMAO-reduttasi e fumarato-reduttasi) rimane bassa. Soltanto quando il nitrato è deficitario, la sintesi delle altre ossidoreduttasi aumenta. Questo tipo di regolazione degli enzimi della catena respiratoria permette di utilizzare al meglio lo spazio disponibile sulla membrana cellulare.
In assenza dei substrati alternativi delle ossidoreduttasi, la cellula utilizza la fermentazione.
In presenza di nitrato e in condizioni di anaerobiosi, la nitrato-reduttasi respiratoria (Nar) costituisce circa il 50% delle proteine della membrana cellulare di E. coli, mentre la formato-deidrogenasi ne rappresenta il 10% circa. Quindi, sebbene diversi donatori possano fornire elettroni alla Nar (es., NADH-deidrogenasi, succinato-deidrogenasi, lattato-deidrogenasi) il sistema formato-nitrato reduttasi riveste una grande importanza fisiologica nelle suddette condizioni ambientali. Nar è composta da tre subunità proteiche: subunità catalitica NarG, che riduce il nitrato; subunità NarH, che contiene un centro [3Fe-4S] e tre centri [4Fe-4S] e trasferisce gli elettroni tra le altre due subunità; subunità NarI, che grazie ai suoi cinque domini transmembranosi ancora le altre due subunità alla membrana, inoltre contiene un citocromo b ed ossida i chinoni (ubichinone o menachinone), liberando due protoni nello spazio periplasmico. Gli elettroni sono trasferiti dai chinoni a NarI, quindi attraverso i centri Fe-S di NarH a NarG.
In E. coli sono presenti due isoenzimi Nar, NarA e NarZ. Il primo isoenzima è inducibile ed è espresso in condizioni di anaerobiosi e in presenza di nitrato; si ritiene che sia è responsabile del 90% dell'attività nitrato-reduttasica. Il secondo isoenzima è presente costitutivamente e mostra una modesta induzione da parte del nitrato. Il ruolo fisiologico della NarZ è quello di assicurare un rapido adattamento agli improvvisi passaggi dall'aerobiosi alla anaerobiosi, in attesa che la sintesi di NarA raggiunga livelli sufficienti.
La Nar dei batteri intestinali è responsabile della nitrosazione delle amine alchiliche ed aromatiche a causa della sua debole capacità di generare NO. La formazione dei nitroso-composti è una delle possibili cause del cancro gastrico.
modifica Sintesi del peptidoglicano
La sintesi della parete cellulare nei batteri gram-positivi si sviluppa in 3 stadi, che si svolgono in distinti compartimenti cellulari: citoplasma, membrane cellulare e parete cellulare.
La sintesi dei precursori della parete cellulare inizia nel citoplasma e porta alla formazione dell'UDP-AM-pentapeptide nucleotide di Park (UDP-MurNAc-L-Ala-D-iGlu-L-Lys-D-Ala-D-Ala). Inizialmente si verifica l'attacco dell'acetil-glucosamina all'UDP e quindi la conversione ad acido UDP-muramico per condensazione con fosfoenolpiruvato e riduzione. Gli aminoacidi del pentapeptide vengono aggiunti singolarmente, con l'intervento di uno specifico enzima per ciascun amminoacido.
Il nucleotide di Parker è trasferito su di un lipide della membrana cellulare, in seguito al legame fosfodiestere con un undecaprenil-pirofosfato a spese dell'UDP, così da formare il lipide I (C55-PP-MurNAc-L-Ala-D-isoGlu-L-Lys-D-Ala-D-Ala). Dopo un'ulteriore modificazione che comporta l'aggiunta di un disaccaride per interazione con UDP-GlcNAc, così da generare il lipide II [C55-PP-MurNAc(-L-Ala-D-isoGlu-L-Lys(Gly5)-D-Ala-D-Ala)- 1-4-GlcNAc], il precursore del peptoglicano, ancorato al lipide, è traslocato alla superficie extracitoplasmatica della membrana cellulare.
Quindi il precursore del peptoglicano è incorporato nella parete cellulare, attraverso reazioni di transpeptidazione e transglicosilazione, con il contemporaneo distacco dal carrier lipidico. L'assemblaggio della parete cellulare è catalizzato dagli enzimi PBP (penicillin binding proteins), localizzati nella membrana citoplasmatica. Si distinguono due gruppi di PBP, a basso e ad alto peso molecolare (HMW), enzimi bifunzionali comprendenti la classe A e quella B, che differiscono per i domini N-terminali.
Le PBP HMW di classe A promuovono sia la polimerizzazione del glicano dai precursori disaccaridici (successive addizioni delle unità glicopeptidiche MurNAc(-L-Ala-D-isoGlu-L-Lys-D-Ala-D-Ala)-GlcNAc a C55-PP-MurNAc(-L-Ala-D-isoGlu-L-Lys-D-Ala-D-Ala)-GlcNAc) sia la transpeptidazione (cross-linking) dei peptici della parete. Quest’ultima reazione consiste nella rimozione proteolitica della D-Ala alla estremità C-terminale del pentapeptide e nella formazione di un nuovo legame ammidico tra l'aminogruppo del peptide trasversale (crossbridge) e il gruppo carbonilico della D-Ala in posizione 4. Questa reazione è il bersaglio degli antibiotici beta-lattamici che mimano la struttura della D-alanil-D-alanina. Dopo la reazione proteolitica, gli antibiotici beta-lattamici continuano ad occupare il residuo serinico del sito attivo delle PBP, inibendole.
modifica Comunicazione nei batteri
Già nel 1970 i ricercatori della Harvard University Kenneth H.Nealson e John Woodland Hastings confermarono l'intuizione che i batteri comunichino per mezzo di sostanza chimiche, e nel caso specifico dei batteri marini luminescenti individuarono in un messaggero molecolare che si muove da una cellula batterica ad un'altra, il controllore dell'emissione della luce; è proprio il messaggero che induce l'attivazione dei geni che codificano per un enzima (luciferasi) e per le proteine coinvolte in questo fenomeno.[1] Il fatto sorprendente è che mentre in alcuni casi la comunicazione intercellulare non comporti mutamenti nella forma o nel comportamento delle cellule, in altri, invece, la diffusione di segnali chimici, induca a modificazioni sostanziali nella struttura e nella attività dei microrganismi. Ad esempio i Myxococcus xanthus, che vivono nel suolo, quando sono a corto di sostanze nutritive si riuniscono in strutture pluricellulari che consentono a migliaia di spore, ossia a cellule con maggiore resistenza alle condizioni estreme, di venir trasportate in un sito più idoneo. Le operazioni di aggregazione e di formazione di spore sono guidate da messaggeri chimici che vengono attivati solo se un numero alto di cellule, o comunque superiore ad una soglia, segnala problemi di sopravvivenza.
Le cellule batteriche elaborano conversazioni anche con organismi superiori, come ad esempio i Rhizobium che promuovono lo sviluppo di alcune piante instaurando un rapporto di simbiosi con esse, comunicando permanentemente[2] tra loro allo scopo di regolare tutte quelle fasi di un percorso che governa lo sviluppo di entrambi gli organismi.[1]
modifica Note
^ a b "La comunicazione nei batteri", di Richard Losick & Dale Kaiser, pubbl. su "Le Scienze (American Scientific)", num.345, maggio 1997, pag.70-75
^ (EN) Witzany G. (2008). "Bio-Communication of Bacteria and their Evolutionary Roots in Natural Genome Editing Competences of Viruses". Open Evol J 2: 44-54
modifica Voci correlate
Batteri magnetotattici
Controllo del metabolismo batterico
Batteremia
M.B.C.
Mreb
modifica Collegamenti esterni
Batteri
modifica Altri progetti
Commons
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Classificazione delle specie
Haeckel (1894)
Tre regni
Whittaker (1969)
Cinque regni
Woese (1977)
sei regni
Woese (1990)
Tre domini
Cavalier-Smith (2004)
Due domini
e sette regni
Animalia
Animalia
Animalia
Eukarya
Eukaryota
Animalia
Plantae
Fungi
Fungi
Fungi
Plantae
Plantae
Plantae
Protista
Protista
Chromista
? Virus
Protozoa
Protista
Monera
Eubatteria
Bacteria
Prokaryota
Bacteria
Archeabacteria
Archaea
Archaea
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Bacteria afflicting Europeans is a new strain, WHO says
Tests suggest it's a mutant form of two E. coli bacteria with characteristics that make it especially virulent. The death toll hits 18, with hundreds sick. The E. coli bacteria responsible for a mysterious outbreak that has left 18 people dead and sickened hundreds is a new strain that has never been seen before, the World Health Organization said Thursday.
bacteria: Definition from Answers.com
bacteria ( bak′tirēə ) ( microbiology ) Extremely small, relatively simple prokaryotic microorganisms traditionally classified with the fungi as
Deadly Bacteria May Mimic Human Proteins To Evolve Antibiotic Resistance
Deadly bacteria may be evolving antibiotic resistance by mimicking human proteins, according to a new study by the Translational Genomics Research Institute (TGen). This process of "molecular mimicry" may help explain why bacterial human pathogens, many of which were at one time easily treatable with antibiotics, have re-emerged in recent years as highly infectious public health threats ...
Bacteria - New World Encyclopedia
Bacteria are often viewed negatively, given this group's connection to diseases. ... Bacteria also provide an aid in digestion for many organisms, and are ...
Legionella bacteria found at IBM
Workers are sent home after traces of legionella bacteria are found at IBM's Warwick site.
bacteria Facts, information, pictures | Encyclopedia.com ...
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Europe argues over killer bacteria
Russia has banned European vegetable imports as Britain reported an outbreak of the mysterious lethal bacteria that has killed 18 people.
becoming untreatable Associate Professor Schenk is trying to better understand how the enzyme functions in the hope of developing antibiotics that bacteria cannot become resistant to
http://www.australia.to/index.php?option=com_content&view=article&id=12279:beating-bacteria-at-their-own-game&catid=130:reviews&Itemid=226
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Lethal bacteria is new strain, says World Health Organisation
LONDON: The World Health Organisation has said that the E. coli bacteria responsible for an outbreak that has left 17 dead and sickened hundreds across Europe is a new strain.
Bacteria
Bacteria are ubiquitous in every habitat on Earth, growing in soil, acidic hot springs, radioactive waste, seawater, and deep in the Earth's crust. ...
Bacteria afflicting Europeans is a new strain, WHO says
The E. coli bacteria responsible for a mysterious outbreak that has left 18 people dead and sickened hundreds is a new strain that has never been seen before, the World Health Organization said Thursday. Preliminary genetic sequencing suggests the strain is a mutant form of two different E. coli bacteria, with aggressive genes that could explain why the outbreak appears to be so massive and ...
Bacteria | Define Bacteria at Dictionary.com
Bacteria definition, ubiquitous one-celled organisms, spherical, spiral, or rod-shaped and appearing singly or in chains, comprising the Schizomycota, a phylum o See more.
'First' outbreak of mystery bacteria kills at least 18
The World Health Organisation warned Thursday Europe was seeing the first outbreak of a lethal bacteria, as its death toll climbed to 18, all but one them in Germany.
Bacteria - Wikimedia
Typically a few micrometres in length, bacteria have a wide range of shapes, ranging from ... Bacteria are ubiquitous in every habitat on Earth, growing in soil, ...
Europe trades barbs over origin of killer bacteria
Russia banned European vegetable imports Thursday as Britain reported an outbreak of the mysterious lethal bacteria that has killed 18, mainly in Germany, and Spain demanded a payback for its farmers.
Bacteria
Bacteria are microscopic organisms whose single cells have neither a membrane ... Many bacteria form a single spore when their food supply runs low. ...
Europe trades barbs over killer bacteria
Russia banned European vegetable imports as Britain reported an outbreak of the bacteria that has killed 18.
Bacteria - Wikipedia, la enciclopedia libre
El término "bacteria" se aplicó tradicionalmente a todos los microorganismos procariotas. ... Algunos investigadores piensan que Bacteria es el dominio más antiguo ...
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Deadly bacteria mimics human proteins to develop antibiotic resistance
Washington, June 2 (ANI): A new study has revealed that deadly bacteria may mimic human proteins to evolve antibiotic resistance.










