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Biologia: Virus e Batteri, Dispense di Biologia

La dispensa tratta nel dettaglio dei virus e dei batteri (definizione, classificazione, riproduzione e coniugazione batterica) svolgendo approfondimenti anche riguardo le malattie provocate da essi ed i rimedi utilizzati per curare le infezioni. Il documento è frutto di appunti di lezione e libri di testo, riguarda il programma di biologia del II anno di Liceo scientifico.

Tipologia: Dispense

2025/2026

In vendita dal 02/06/2026

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BATTERI E VIRUS
I BATTERI
I batteri sono microrganismi onnipresenti in natura ovvero non visibili
all' occhio nudo ma presenti in qualsiasi ambiente anche all' apparenza
inospitale come fondali oceanici, ghiacciai ma anche il nostro corpo.
Vengono tipicamente associati alla malattie ed al sudiciume ma la
maggior parte di essi sono utili per il nostro organismo come quelli che
costituiscono la flora intestinale. Ne esistono di diversi tipi e forme:
·Cocco= forma sferica;
·Bacillo= forma a bastoncello;
·Vibrioni= forma a virgano (curvatura);
·Spirilli= forma a spirale (elica cilindrica);
·Spirochita= forma a cavatappi (sinusoidi).
I batteri sono composti per l' 80 % da acqua, per il 20 % da
componenti organiche (lipidi, proteine, acidi nucleici ecc.) ed
inorganiche (zinco, ferro, calcio ecc.). Il battere è una cellula procariota
perchè non presenta una membrana nucleare. Il suo DNA è infatti
raggomitolato (grazie ad una proteina chiamata "istone") in un singolo
cromosoma immerso nel citoplasma associato poi ai mesosomi con i
quali svolgo la fosforolizzazione ossidata ovvero la produzione di
energia attraverso determinati enzimi. All' interno dei batteri troviamo
i ribosomi, organuli composti da proteine e da RNA, formatosi a partire
dal DNA cromosomico tramite il processo di trascrizione, responsabili
della sintesi proteica. Grazie a questo processo sono stati sviluppati dei
farmaci selettivi capaci di inibire la sintesi proteica batterica e non
quella umana. Un altro elemento dei batteri è la membrana
plasmatica. Questa è formata dal doppio strato fosfolipidico all' interno
del quale sono presenti glicolipidi e glicoproteine. Essa ha la funzione
di regolare gli scambi con l' ambiente. Al suo esterno troviamo la
parete batterica. Esistono due tipologie di batteri:
·Grahm += possiedono solo la membrana plasmatica e la parete
cellulare;
·Gram -= possiedono un' ulteriore struttura chiamata membrana
esterna.
I batteri possono compiere un processo particolare chiamato
coniugazione batterica, ovvero il trasferimento di materiale genetico
tra un battere ed un altro attraverso il contatto fisico. Durante la
coniugazione batterica, il plasmide (filamento di DNA circolare) si
replica in due, attraverso dei geni particolari chiamati F+ ed F-. Due
batteri con questi due geni diversi tra loro si incontrano e si forma un
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BATTERI E VIRUS

I BATTERI

I batteri sono microrganismi onnipresenti in natura ovvero non visibili all' occhio nudo ma presenti in qualsiasi ambiente anche all' apparenza inospitale come fondali oceanici, ghiacciai ma anche il nostro corpo. Vengono tipicamente associati alla malattie ed al sudiciume ma la maggior parte di essi sono utili per il nostro organismo come quelli che costituiscono la flora intestinale. Ne esistono di diversi tipi e forme: · Cocco= forma sferica; · Bacillo= forma a bastoncello; · Vibrioni= forma a virgano (curvatura); · Spirilli= forma a spirale (elica cilindrica); · Spirochita= forma a cavatappi (sinusoidi). I batteri sono composti per l' 80 % da acqua, per il 20 % da componenti organiche (lipidi, proteine, acidi nucleici ecc.) ed inorganiche (zinco, ferro, calcio ecc.). Il battere è una cellula procariota perchè non presenta una membrana nucleare. Il suo DNA è infatti raggomitolato (grazie ad una proteina chiamata "istone") in un singolo cromosoma immerso nel citoplasma associato poi ai mesosomi con i quali svolgo la fosforolizzazione ossidata ovvero la produzione di energia attraverso determinati enzimi. All' interno dei batteri troviamo i ribosomi, organuli composti da proteine e da RNA, formatosi a partire dal DNA cromosomico tramite il processo di trascrizione, responsabili della sintesi proteica. Grazie a questo processo sono stati sviluppati dei farmaci selettivi capaci di inibire la sintesi proteica batterica e non quella umana. Un altro elemento dei batteri è la membrana plasmatica. Questa è formata dal doppio strato fosfolipidico all' interno del quale sono presenti glicolipidi e glicoproteine. Essa ha la funzione di regolare gli scambi con l' ambiente. Al suo esterno troviamo la parete batterica. Esistono due tipologie di batteri: · Grahm += possiedono solo la membrana plasmatica e la parete cellulare; · Gram -= possiedono un' ulteriore struttura chiamata membrana esterna. I batteri possono compiere un processo particolare chiamato coniugazione batterica, ovvero il trasferimento di materiale genetico tra un battere ed un altro attraverso il contatto fisico. Durante la coniugazione batterica, il plasmide (filamento di DNA circolare) si replica in due, attraverso dei geni particolari chiamati F+ ed F-. Due batteri con questi due geni diversi tra loro si incontrano e si forma un

ponte di citoplasma; nel battere F+ il plasmide si integra con l' intero cromosoma trasferendo ad esso le sue caratteristiche (quindi anche la capacità di replicarsi); questo battere verrà chiamato HFR (alta frequenza di ricombinazione) perchè il cromosoma si sdoppia tramite un processo chiamato "rolling cicle" e passa dal batterio A al batterio B combinando i propri geni con quelli del secondo. A volte però il DNA trasferito può degradarsi: il ponte di citoplasma è un legame molto fragile per cui tante volte si spezza durante la coniugazione in modo tale che solo la parte iniziale del cromosoma sdoppiato passi all' altro batterio, così facendo il batterio B acquisisce solo alcuni caratteri del batterio A. Esistono alcune tipologie di caratteri dei batteri unici: · R= carattere che rende resistente il batterio agli antibiotici; · COL= carattere che codifica le proteine chiamate colicine e betteriocine con le quali il batterio attacca o si difende da altre cellule (azione battericida); · ENT= carattere che codifica le enterotossine attive sulla mucosa dell' intestino tenue (escherechia coli). La coniugazione avviene generalmente nei Grahm - anzichè nei Gram

  • in quanto quest' ultimi devono sintetizzare un maggior numero di proteine. Ciononostante, la coniugazione è un evento tipicamente raro. Sulla base della classificazione svolta pocazi, esistono diverse tipologie di batteri coniugati: · Diplococchi= a due a due; · Streptococchi= a catenella; · Tetradi= gruppi di 4 cellule; · Sarcine= otto cocchi a forma di cubo; · Strafilococchi= a grappolo. I batteri si riproducono asessuatamente cioè da una cellula madre (attraverso scissione) che si divide in due cellule figlie identiche all' originale. La fase di riproduzione batterica è caratterizzata da alcune fasi:
  1. Incremento delle dimensioni del batterio (sintetizza e sviluppa le varie strutture cellulari).
  2. Divisione della cellula madre in due cellule figlie le quali continuano a riprodursi secondo l' alternarsi di altre fasi: · Fase di Latenza= i batteri preparano le sostanze necessarie per la riproduzione, non aumentano di numero; · Fase di crescita esponenziale= il numero dei batteri raddoppia ogni volta per circa 60 minuti; · Fase Stazionaria= scarseggiano le sostanze nutritive, la moltiplicazione si interrompe;

cellulare sfruttando i meccanismi della cellula per costruire nuove copie del virus. I virus principali sono: · Coronavirus= ampia famiglia di virus responsabile di molte malattie respiratorie (Covid-19); · Rhenovirus= famiglia molto diffusa che provca malattie lievi come il raffreddore; · Raraeinfluenza= virus che causano malattie respiratorie che colpiscono i bronchi causando febbre o polmonite; · Adenovirus= famiglia che provoca malattie sia agli organi correlati alla respirazione ma anche al sistema digerente, agli occhi e alle vie urinarie; · Herpes= generano infezioni molto contagiose che colpiscono alcune parti del corpo. I più comuni colpiscono le labbra e si trasmettono con i baci; · Epatite B= virus che colpice gli epatociti (cellule del fegato), i reni e la milza. Si trasmette attraverso i liquidi corporei; · Parotite= genera una malattia consciuta come "orecchione" che gonfia le ghiandole salivari poste nel retrobocca; · Morbillo= malattia infettiva molto contagiosa che provoca un' eruzione cutanea; · Astrovirus= agente che causa la gastroenterite (forma a stella); · Rotavirus= virus ad RNA che causa le enteriti (diarrea cronica); · Vaiolo= virus estremamente mortale e contagioso , provoca febbre alta, cefalia e lombalgia; · HPV= virus sessualmente trasmissibile che provoca condilomi e papilomi sulla cute e sulle mucose. Nei casi più gravi si può arrivare alla formazione di tumori; · HIV= virus estremamente violento che provoca l' AIDS ovvero una malattia del sistema immunitario trasmissibile sessualmente; · Rabbia= virus ad RNA trasmesso da mammiferi infetti, provoca depressione, febbre, salivazioni, agitazione e delirio (morte); · Norovirus= virus ad RNA che provoca vomito, diarrea e dolore addominale.

I RIMEDI

Le armi di difesa per le infezioni batteriche sono gli antibiotici, per le infezioni virali invece esistono farmaci antivirali. Per prevenire qualsiasi tipo di infezione si consiglia la vaccinazione.