I BATTERI Sono le PRIME CELLULE a formarsi dal BRODO PRIMORDIALE circa 3,8 miliardi di anni fa……

Sono formati da - una membrana costituita da un DOPPIO

STRATO di LIPIDI

- all’interno della membrana si trova un mix ( parlo pure inglese!) di

acqua, proteine, zuccheri,sali, grassi detto CITOPLASMA - al centro si trova un lungo filamento di DNA - immersi nel citoplasma si trovano granuli di RNA e PROTEINE detti

RIBOSOMI

- a volte alcuni batteri contengono un anello di DNA detto PLASMIDE

Il PLASMIDE può essere ceduto ad altri batteri e contiene l’informazione per sopravvivere all’azione degli ANTIBIOTICI

Solo circa il 30% dei batteri causa malattie, il resto è fondamentale per la vita!

Ricorda che per OGNI CELLULA del corpo umano vi sono 10 CELLULE BATTERICHE che vivono in SIMBIOSI con noi!

Simbiosi??????

Quando specie viventi non simili vivono necessariamente in intima comunione con reciproco vantaggio si parla di SIMBIOSI ( “Tu aiuti me, io aiuto te” ). https://www.youtube.com/watch?v=

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OK per la simbiosi ma ……che cosa sono gli ANTIBIOTICI?

Il primo antibiotico scoperto è stata la penicillina….un giorno uno scienziato inglese ,FLEMING, che studiava i batteri si accorse che le sue colture batteriche erano morte a causa di una MUFFA che era cresciuta nei loro pressi… Fleming capì che la MUFFA aveva prodotto qualcosa che aveva ucciso i batteri e, siccome la muffa si chiamava penicillium notatum, chiamò questa sostanza PENICILLINA

Le MUFFE sono FUNGHI E I FUNGHI sono FUNGHI!

Fu invece un italiano, BROTZU, a scoprire che un altro ceppo di MUFFE, il Cephalosporium, produceva anch’esso ANTIBIOTICI (chiamati of course CEFALOSPORINE..)

La storia narra come Brotzu ,che era un medico, mentre passeggiava sul molo di Cagliari notasse che le acque fossero fortemente inquinate dagli scarichi fognari eppure incredibilmente nessuna epidemia era mai stata registrata in città……

Il medico prelevò un campione delle acque e lo analizzò scoprendo così che conteneva un particolare tipo di muffa…. (non c’entra niente ma Brotzu era considerato a Cagliari uno iettatore perché vestiva sempre di nero nonostante le temperature medie elevatissime di Cagliari….) Ricorda che gli ANTIBIOTICI sono efficaci contro i BATTERI ma non fanno assolutamente nulla ai VIRUS che sono completamente diversi…

I BATTERI sono anche detti MONERE o PROCARIOTI

I batteri sono estremamente interessanti… Vediamo dove vivono e che cosa fanno: I SOLFOBATTERI : possono essere BIANCHI, VERDI o PURPUREI ( ehi come la bandiera italiana!). Solfobatteri BIANCHI:

Nel 1978, a oltre 2.000 m di profondità nei pressi delle Isole Galápagos, l’equipaggio del sommergibile americano Alvin si imbatté in un paesaggio fantastico!

Da un sistema di lunghi tubi verticali, alti fino a 15 metri venivano eruttate lunghe colonne di acqua nera a un temperatura di 350 °C!

La base di questi camini neri era coperta da folti cespugli formati da lunghi tubi candidi. Da questi tubi sbucavano bizzarri ciuffi, di un rosso brillante, formati dai tentacoli branchiali di RIFTIA, grandi vermi lunghi fino a 2 metri!

In questa bizzarra foresta si aggirava un’inverosimile quantità di grossi granchi bianchi e ciechi, di gamberi rossi, di vermi, di pesci che si agitavano su un tappeto di grandi conchiglie bianche.

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Tutto questo si basa sui BATTERI ma per capirlo dobbiamo tornare agli inizi della vita. Agli inizi i batteri non avevano problemi : prendevano il proprio cibo direttamente dal brodo primordiale.

A quei tempi la quantità di sostanze nutrienti era enorme ma, per quanto abbondanti siano le scorte di cibo, una popolazione di individui non può crescere all’infinito: prima o poi il cibo si esaurisce e si verifica una crisi. Ma alcuni batteri riuscirono in un’impresa geniale: invece che procurarsi il CIBO dall’ambiente circostante trovarono la maniera di AUTOCOSTRUIRSELO con vere e proprie operazioni di ‘smontaggio’ e ‘rimontaggio’ delle molecole.

Quale cibo? Il dolce ed energetico GLUCOSIO! La molecola di GLUCOSIO è fatta da 6 atomi di CARBONIO (in grigio), 6 atomi di OSSIGENO (in rosso) e 12 atomi di IDROGENO (in bianco): vari gruppi di batteri si diedero da fare per prendere questi tipi di atomi da piccole molecole e rimontarli insieme per dare l’amato GLUCOSIO. Vediamo che cosa si sono inventati.

IN TOTALE ASSENZA DI LUCE SOLARE i SOLFOBATTERI BIANCHI impararono a costruirsi il GLUCOSIO utilizzando l’ACQUA, l’ ANIDRIDE CARBONICA e l’ACIDO SOLFIDRICO , prodotti dalle eruzioni dei camini neri nelle profondità dell’oceano, scartando lo zolfo con i residui senza pietà ( no buono!). Questo smontaggio e rimontaggio di atomi è noto come CHEMIOSINTESI .

Anidride Acqua Acido Carbonica solfidrico Glucosio Residui con lo zolfo

I gamberi sopravvivono mangiando i batteri mentre verme RIFTIA sopravvive solo perché vive in SIMBIOSI con alcuni di questi solfo batteri bianchi https://www.yout

ube.com/watch?v=BXGF3XS-yAI https://www.youtube.com/watch?v=huTJlHMR_LE Quasi il 60% di RIFTIA è costituito da BATTERI!

Molto particolari sono anche i SOLFOBATTERI PURPUREI e VERDI che fanno un personalissimo auto

assemblaggio di GLUCOSIO ,utilizzando la luce ,noto come FOTOSINTESI Questi solfobatteri si AUTOCOSTRUISCONO il proprio GLUCOSIO “rompendo” in presenza della LUCE la molecola di ACIDO SOLFIDRICO per prendere l’IDROGENO e unirlo all’ANIDRIDE CARBONICA scartando lo ZOLFO (no buono!).Questo processo è detto FOTOSINTESI.

Anidride Acido Carbonica solfidrico Glucosio Acqua Zolfo

Quando sono solfo batteri purpurei sono tanti danno all’acqua un colore impressionante

I solfo batteri in generale NON SOPPORTANO L’OSSIGENO: si dice che sono ANAEROBI

In queste acque vivono solfobatteri verdi….bel posto non c’è che dire

Lo ZOLFO prodotto dalla fotosintesi si accumula di solito DENTRO i solfobatteri dando dei granuli!

Un altro tipo di batteri straordinari sono i CIANOBATTERI Stupendi i CIANOBATTERI: alcune specie sopportano alte temperature, altre il freddo estremo, qualche altra sopporta anche alte salinità… sono specialisti della sopravvivenza ma soprattutto fanno un tipo di FOTOSINTESI molto semplice ma straordinaria

Quando sono in tanti le acque si tingono di un verde intenso ed opaco

Ecco come funziona la loro FOTOSINTESI : i cianobatteri in presenza di LUCE “ROMPONO” la molecola dell’ACQUA per prendersi l’IDROGENO e, unendolo all’ANIDRIDE CARBONICA, prodursi il GLUCOSIO scartando l’OSSIGENO.

Le FOTOSINTESI dei batteri per produrre il GLUCOSIO hanno bisogno non solo della LUCE ma anche di quelle meraviglie di molecole che sono le CLOROFILLE!

Questa è un modello di CLOROFILLA : quello verde al centro è un ATOMO di MAGNESIO ( sembra un fiore non è vero?) https://www.youtube.com/watch?v=i_8

p6AXpkyI https://www.youtube.com/watch?v=U5y3_36E2IM https://www.youtube.com/watch?v=5_1-pJRxcdE

Ecco un cianobatterio che fa la fotosintesi producendo come scarto l’OSSIGENO

L’OSSIGENO scartato dai CIANOBATTERI andrà nel corso di milioni di anni ad accumularsi nell’atmosfera dando origine a quel benedetto 19% che permette la vita sulla nostra adorata Terra.

I CIANOBATTERI comparvero circa 3 MILIARDI di anni fa andando a formare ammassi molto particolari : gli STROMATOLITI.

In alcuni luoghi il tempo sembra non essere mai passato….( SHARK BAY , Australia, oggi)

Quelli che vedete sono stromatoliti VIVENTI

I Cianobatteri oggi preferiscono di solito allinearsi in LUNGHI FILAMENTI

RIASSUNTO

I BATTERI sono organismi straordinari.

Alcuni di loro hanno “inventato” dei modi per fabbricarsi da SOLI il GLUCOSIO!.

Primo modo : la CHEMIOSINTESI

- senza luce - si parte da anidride carbonica ,

acqua e acido solfidrico - si ottengono glucosio e composti

dello zolfo (scartati) - la fanno i solfo batteri

BIANCHI

Secondo modo : le FOTOSINTESI

- occorre la luce - occorre la clorofilla - ci sono due “RICETTE”:

- la ricetta dei SOLFO BATTERI VERDI E PURPUREI parte da anidride carbonica e acido solfidrico per dare il glucosio e lo zolfo ( che si accumula dentro i batteri dando dei granuli)

- la ricetta dei CIANOBATTERI parte da anidride carbonica e acqua per dare il glucosio e ossigeno gassoso che si disperde all’esterno

Quindi non sono state le piante ad inventare la fotosintesi usando la clorofilla ma i batteri (e a dire la verità come abbiamo visto hanno inventato più di un tipo di fotosintesi per non parlare della rara chemiosintesi). Avete visto di che cosa sono capaci???

Io li trovo strepitosi e sono molto grata ai cianobatteri per aver prodotto l’ossigeno ma temo di dovervi dire la verità…. L’accumulo di ossigeno provocò una TERRIBILE CATASTROFE: dapprima il fondo degli oceani si coprì di ossidi di ferro ROSSI…

Poi gli altri batteri che erano all’epoca tutti ANAEROBI ( cioè sono avvelenati dall’ ossigeno) cominciarono a morire a miliardi causando un’estinzione di massa che avrebbe potuto essere fatale a TUTTA la vita ( egoisti ciano batteri compresi!)