PAS : Classe di insegnamento A60

Biologia e scienze

A.A . 2013/2014

04/06/2014

I BATTERI

Tipologie di batteri

Crescita di batteri della cavità orale

Piastra di Agar-sangue (colonie batteriche) Microscopio (cellule batteriche)

Staphylococcus

Batteri della cavità orale

Batteri totali saliva: 102 – 104 c.f.u/ml

Staphylococcus aureus (46.4 %) Staphylococcus epidermidis (41.1 %) and others (Staphylococcus hominis, Staphylococcus warneri, Staphylococcus intermedius, Staphylococcus capitis, Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus lugdunensis and Staphylococcus gallinarum)….

Colony-forming unit (CFU): stima grezza del numero di batteri (o lieviti) vivi presenti in un campione

Emolisi degli eritrociti

Alpha-emolitici

(Stafilococchi)

(Bacilli)

Beta-emolitici

Gamma-emolitici

Colorazione Gram

Composizione parete batterica Colorazione Gram

Crystal violet

Soluzione di Lugol (10% KI)

Water-insoluble complex Alcohol

Escherichia coli

Escherichia coli (gram -) Curva di crescita batterica

Preparazione batterica in LB

(Lysogenic Broth, Bertani 1952)

12-16h (O.N)

0h

8h

Diluizione 1:10 , 1:1000

Luminescenza batterica

Luciferasi batterica

Reazione di bioluminescenza

from riboflavin (vitamin B2)

E.coLight

Operone Lux modificato in E. coli

Operone Lux

DNA batterico

Complesso enzimatico di ossido-riduzione

Trascrizione

C D A B E

Reduttasi Sintetasi Luciferasi Transferasi

pBAD

Trascrizione

Operone Lux

Eco-light

E.coLight bioluminescenza

Tesi di Daniele Rossetto, 2012

Curva di crescita batterica E.coLight Produzione luminosa E.coLight

12-16h (O.N)

Picco a 6h

Progetto microbioma

200 laboratori 80 istituzioni

• Cellule totali corpo umano: > 30 X 1012

• Cellule totali betteriche nel corpo umano: 300 X 1012

500 – 1000 specie batteriche

LIEVITI

Lieviti: funghi unicellulari appartenenti alla divisione degli Ascomiceti

Condizioni aerobie e anaeorobie

Genere Saccharomyces: funghi di forma ovale-ellittico. Le dimensioni sono di 5 – 10 micrometri

Utilizzati per i processi di fermentazione

S. cerevisiae - http://www.lifesciencesfoundation.org/events-The_Saccharomyces_cerevisiae_genome.html

15 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012

La fermentazione è una via metabolica alternativa

Quando la cellula è in carenza di ossigeno, può ricorrere alla fermentazione. Nelle cellule animali, il piruvato in arrivo dalla glicolisi accetta due atomi di idrogeno, riducendosi a lattato, perciò si parla di fermentazione lattica. Altri organismi producono invece alcol etilico e liberano CO2 attraverso la fermentazione alcolica.

La fermentazione produce solo 2 ATP attraverso la sintesi a livello del substrato, ma fornisce energia in modo rapidissimo per attività di breve durata. La fermentazione alcolica sfrutta i lieviti che fermentano e viene impiegata per la panificazione e la produzione di vino e birra. Alcuni batteri svolgono la fermentazione acetica, che produce l’aceto di vino. Lo yogurt, la panna acida e i formaggi sono invece prodotti sfruttando i batteri della fermentazione lattica.

16 Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012

La fermentazione

Fermentazione lattica: •Microorganismi anaerobi (yogurt) •Cellule muscolari sottoposte a uno sforzo intenso in condizoni anaerobie

Fermentazione alcolica: realizzata dai lieviti, funghi unicellulari, appartenenti al genere Saccharomyces. Panificazione e vinificazione.