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I VIRUS
Cosa sono e come sono fatti
I virus sono entità davvero particolari: non sono cellule, non hanno un loro metabolismo e non possiedono strutture come citoplasma, mitocondri o ribosomi. Per questo vengono definiti microrganismi acellulari. Vivono in una sorta di “limbo biologico”: da soli non possono fare nulla, ma quando entrano dentro una cellula viva diventano capaci di replicarsi e diffondersi. Ecco perché li chiamiamo parassiti endocellulari obbligati. Le loro dimensioni sono minuscole, molto più piccole di quelle di una cellula batterica: vanno dai 20 ai 1000 nanometri. A causa di questa scala incredibilmente ridotta non possiamo osservarli con un microscopio ottico tradizionale, ma solo con strumenti molto più potenti come il microscopio elettronico.
Quando un virus si trova all’esterno delle cellule, lo chiamiamo virione, cioè la particella virale
completa e pronta a infettare. Il virione è formato da un “cuore” centrale, detto core , che contiene il materiale genetico virale: può essere DNA o RNA , a singolo o doppio filamento. Questo genoma è racchiuso in un involucro proteico chiamato capside , costruito come un mosaico di piccole subunità dette capsomeri. L’insieme di genoma e capside prende il nome di
nucleocapside.
Alcuni virus possiedono, oltre al capside, anche un rivestimento esterno più morbido e complesso chiamato envelope o pericapside. È composto da lipidi e glicoproteine e deriva spesso dalle membrane della cellula ospite. Sulla sua superficie sporgono delle spicole glicoproteiche , che funzionano come vere e proprie chiavi: servono al virus per riconoscere e agganciarsi alle cellule da infettare. I virus che non hanno questo rivestimento sono detti “nudi”.
I virus possono assumere forme molto diverse tra loro. Alcuni hanno una:
- struttura elicoidale , simile a un bastoncello avvolto a spirale: è il caso del virus della rabbia o di Ebola.
- Forma icosaedriche , vere e proprie strutture geometriche con facce triangolari, come i poliovirus e gli adenovirus.
- Architettura più elaborate , come i batteriofagi, che infettano i batteri: oltre al capside hanno una “ coda”, una piastra basale e spine che usano per ancorarsi e iniettare il loro DNA. Un esempio famoso è il fago T4 , che attacca il batterio E. coli. Infine, alcuni virus — come quello dell’ influenza — uniscono un capside elicoidale o icosaedrico con la presenza dell’envelope.
Queste differenze strutturali non sono solo estetiche: influenzano il modo in cui il virus entra nella cellula, come si replica e persino la sua resistenza nell’ambiente esterno. I virus enveloped , per esempio, sono più delicati perché il loro rivestimento può essere distrutto facilmente da calore, detergenti o solventi. Al contrario, i virus nudi sono più robusti e sopravvivono meglio fuori dall’organismo.
Il Batteriofago
L'immagine mostra un diagramma etichettato di un batteriofago, un tipo di virus che infetta i batteri, evidenziando le sue varie parti strutturali.
Testa : Contiene il materiale genetico, che può essere DNA o RNA. Collare e Guaina della coda : La guaina della coda è un rivestimento proteico che circonda il tubo del core. Fibre della coda e Piastra basale : Queste strutture aiutano il virus ad aderire alla cellula ospite. Spine della coda : Utilizzate per penetrare nella membrana della cellula ospite e iniettare il materiale genetico.
Gli enzimi che aiutano i virus a riprodursi
I virus sono organismi estremamente essenziali: possiedono pochissimi enzimi propri,
perché la maggior parte delle funzioni necessarie alla loro replicazione viene svolta
direttamente dalla cellula ospite. Per questo, quando si trovano fuori da una cellula, i
virus sono del tutto inerti : non possono replicarsi, non possono sintetizzare proteine,
non possono fare nulla. Solo entrando in una cellula viva “si accendono” e diventano
capaci di riprodursi. Per riuscire a penetrare all’interno della cellula, alcuni virus usano enzimi che li aiutano a superare
le barriere esterne. Un esempio è il lisozima, un enzima tipico di molti batteriofagi: esso rompe il
peptidoglicano della parete batterica, permettendo al virus di iniettare il proprio materiale genetico dentro il batterio. Altri virus possiedono enzimi che facilitano la diffusione dei nuovi virioni una volta che l’infezione
è partita. Il virus dell’influenza , per esempio, porta con sé la neuraminidasi, un enzima che
taglia i legami tra l’acido sialico e gli zuccheri presenti sulle glicoproteine della superficie cellulare. Questo taglio è molto importante, perché aiuta i virioni appena formati a staccarsi dalla cellula infettata e a diffondersi verso nuove cellule da attaccare. Non a caso, molti farmaci anti-influenzali agiscono proprio bloccando la neuraminidasi.
I virus che hanno un genoma composto da RNA usano un altro enzima fondamentale: la RNA
replicasi (o RNA polimerasi RNA-dipendente). Questo enzima permette di produrre mRNA virali
direttamente a partire dal genoma in RNA, e consente anche di formare nuove copie del genoma stesso. In pratica, senza RNA replicasi un RNA-virus non potrebbe né sintetizzare le sue proteine né creare nuovi virioni.
Un discorso ancora più particolare riguarda i retrovirus , come l’ HIV. Questi virus “ribaltano” il normale flusso dell’informazione genetica: invece di passare da DNA a RNA, passano da RNA a DNA. Per farlo possiedono un enzima speciale, la trascrittasi inversa , una DNA polimerasi capace di costruire una copia di DNA ( cDNA ) usando come stampo l’RNA virale. Questo cDNA, una volta prodotto, viene integrato nel DNA della cellula ospite e rimane lì, nascosto, pronto a dirigere la produzione di nuovi virioni. Una volta che tutti i componenti necessari sono stati prodotti — nuove copie di genoma, proteine virali, enzimi e strutture del capside — la cellula ospite assembla i nuovi virus. Alla fine, questi virioni vengono liberati: nei virus nudi spesso ciò avviene per lisi della cellula, mentre nei virus con envelope avviene tramite gemmazione , un processo più delicato che permette al virus di acquisire il suo rivestimento lipidico.
In questa fase vengono prodotte nuove copie del genoma e tutte le proteine strutturali che serviranno a costruire i nuovi virioni.
- Rilascio: l’uscita dei nuovi virioni
Dopo che il virus ha completato la sua replicazione e ha assemblato le nuove particelle virali, queste devono essere liberate dalla cellula ospite. Il rilascio può avvenire attraverso diversi meccanismi.
- Una possibilità è la lisi cellulare, in cui la membrana della cellula si rompe e i virioni vengono rilasciati tutti insieme: è un processo violento, che porta alla morte della cellula.
- Un altro metodo è l’esocitosi, in cui i virioni vengono racchiusi in vescicole che si fondono con la membrana plasmatica e li espellono verso l’esterno in modo più ordinato.
- Infine, molti virus dotati di envelope utilizzano la gemmazione: il virione si avvicina alla membrana della cellula, che lo avvolge parzialmente fino a permetterne la fuoriuscita. In questo modo il virus acquisisce il suo envelope dalla membrana cellulare stessa, mentre la cellula rimane generalmente intatta e può continuare a produrre altri virioni.
Quindi
Infezione: Il processo generale che comprende l'ingresso del virus nell'organismo e nella cellula. Replicazione: La fase specifica dentro la cellula dove il materiale genetico virale viene copiato e vengono prodotte nuove particelle virali.
Il ciclo vitale dei batteriofagi
I batteriofagi sono virus che infettano i batteri. Sono costituiti da una testa , una coda e un genoma di DNA a doppio filamento. A seconda del tipo di fago e delle condizioni, la loro replicazione può seguire due modalità principali:
Ciclo litico : il virus prende rapidamente il controllo della cellula batterica, produce numerose copie di sé stesso e alla fine provoca la morte della cellula , liberando i nuovi virioni pronti a infettare altre cellule. Ciclo lisogeno : alcuni virus, detti fagi temperati , possono rimanere latenti. Il loro DNA si integra in quello del batterio, diventando un profago , e non vengono prodotti virioni finché non si attiva il ciclo litico.
Batteriofagi T-pari e ciclo litico
I batteriofagi T-pari sono tra i fagi più studiati. Hanno una testa poliedrica che contiene il DNA e una coda tubulare , rivestita da guaina proteica e dotata di appendici che permettono di aderire alla superficie del batterio. Il loro ciclo litico si svolge in cinque fasi principali:
- Adsorbimento
Il fago riconosce e si lega alla cellula batterica grazie alla compatibilità tra i recettori della membrana del batterio e i siti specifici sulla coda del virus. Questo è il primo contatto, fondamentale per l’infezione.
- Penetrazione
Una volta agganciato, il fago utilizza un lisozima virale per rompere il peptidoglicano della parete batterica. Grazie a questo, il genoma contenuto nella testa viene iniettato attraverso il core nella cellula.
- Biosintesi
All’interno del batterio, il DNA virale prende il controllo del metabolismo cellulare. Viene replicato e vengono sintetizzate le proteine virali necessarie per costruire nuovi virioni. In questa fase i virus non sono ancora visibili nella cellula, perciò è chiamata periodo di eclissi.
- Montaggio
I componenti dei nuovi virioni si assemblano: il DNA viene inserito nella testa e questa si unisce alla coda, formando particelle virali complete e funzionanti.
- Rilascio
Infine, il lisozima prodotto dal virus provoca la lisi della cellula batterica , liberando i nuovi fagi nell’ambiente. Questi possono a loro volta attaccare altre cellule , ripetendo il ciclo litico.
Fago che infetta il batterio
Il fago attacca il batterio e inietta il suo DNA fagico all’interno della cellula. Il batterio contiene già il suo DNA batterico.
Due possibili cicli:
a) Ciclo litico
Il DNA del fago prende il controllo della cellula batterica. Il batterio viene costretto a produrre nuovi fagi. Alla fine, il batterio si rompe (lisi) e rilascia i fagi appena formati. Questo ciclo porta alla morte del batterio.
b) Ciclo lisogenico
Il DNA del fago si integra nel DNA batterico , diventando un provirus o profago. Il batterio continua a vivere e a replicarsi normalmente, duplicando anche il DNA del fago ad ogni divisione. Il DNA fagico può rimanere silente per molto tempo e, in certe condizioni, può poi entrare nel ciclo litico.
Rassegna dei principali tipi di virus
I virus a DNA sono virus il cui materiale genetico è costituito da DNA invece che da RNA. In base alla struttura del DNA e alla sua organizzazione, si distinguono tre grandi tipi di genoma a DNA :
DNA a doppio filamento DNA a singolo filamento DNA parzialmente a doppio filamento
Virus con genoma a DNA a singolo filamento
I virus a DNA a singolo filamento sono virus il cui materiale genetico è formato da una sola catena di DNA , quindi diversa dal DNA delle cellule, che invece è quasi sempre a doppio filamento. Questa caratteristica è molto importante perché condiziona tutto il loro modo di funzionare. Quando il virus entra nella cellula ospite , il suo DNA non è subito utilizzabile. La cellula, infatti, “sa lavorare” solo con DNA a doppio filamento. Per questo motivo, il primo passo fondamentale del ciclo vitale di questi virus è la trasformazione del DNA virale a singolo filamento in DNA a doppio filamento. Questa conversione non viene fatta dal virus, ma dagli enzimi della cellula ospite , che completano il filamento mancante. Solo dopo questa fase il virus può iniziare davvero a funzionare. Il DNA virale a doppio filamento viene:
trascritto in RNA messaggero , che servirà per produrre le proteine virali replicato , per ottenere nuove copie del genoma da inserire nei nuovi virus
Un altro aspetto importante è che questi virus hanno un genoma molto piccolo. Questo significa che contengono poche informazioni genetiche e quindi dipendono moltissimo dalla cellula ospite. Non possiedono quasi mai enzimi propri per la replicazione del DNA e sfruttano completamente quelli cellulari.
Dal punto di vista strutturale:
sono virus semplici , hanno un capside proteico (in genere icosaedrico), non hanno pericapside , sono spesso molto resistenti nell’ambiente esterno.
Un esempio tipico è la famiglia dei Parvovirus, che può infettare l’uomo. Questi virus si moltiplicano soprattutto in cellule che si dividono rapidamente , perché solo lì trovano gli enzimi necessari per copiare il DNA.
Polyomaviridae
I Polyomavirus sono virus a DNA a doppio filamento spesso associati alla latenza. In molte persone rimangono silenti per anni senza causare sintomi.
Sono stati studiati perché sospettati di essere coinvolti nella formazione di tumori. Un esempio importante è il virus delle scimmie SV40 , un virus nudo , con capside icosaedrico , che è stato uno dei primi virus tumorali analizzati dalla ricerca scientifica.
Herpesviridae
Gli Herpesvirus , indicati con la sigla HHV (Human Herpes Virus) , sono molto numerosi (circa un centinaio). Hanno un genoma a DNA a doppio filamento e sono responsabili di molte malattie diffuse.
Tra le principali:
herpes labiale (HHV1), herpes genitale (HHV2), varicella e herpes zoster (HHV3), mononucleosi (HHV4), sesta malattia (HHV6), esantemi dei neonati (HHV7), sarcoma di Kaposi (HHV8)
Una caratteristica fondamentale di questi virus è la latenza. Dopo la prima infezione, il virus non viene eliminato , ma rimane inattivo nell’organismo. Un esempio classico è la varicella : il virus può riattivarsi dopo molti anni causando il fuoco di Sant’Antonio (herpes zoster). Questa riattivazione avviene spesso in seguito a un abbassamento delle difese immunitarie e provoca forti dolori ed eruzioni vescicolari lungo i nervi colpiti.
Poxviridae
I Poxvirus comprendono i virus del vaiolo e sono caratterizzati da:
DNA a doppio filamento capacità di replicarsi nel citoplasma della cellula ospite (caso raro tra i virus a DNA)
Provocano lesioni cutanee purulente molto gravi. Il vaiolo è stata una delle malattie più letali della storia, ma grazie a una campagna di vaccinazione di massa , l’ OMS ha dichiarato nel 1980 la completa eradicazione della malattia.
Virus a DNA a doppio filamento con intermedio a RNA
I virus a DNA a doppio filamento con intermedio a RNA rappresentano un caso particolare, perché pur avendo un genoma a DNA , durante la loro replicazione passano attraverso una fase a RNA. Questo li rende diversi dalla maggior parte dei virus a DNA e li avvicina, per certi aspetti, ai retrovirus.
Hepadnaviridae
La famiglia degli Hepadnaviridae comprende virus che causano epatiti , cioè infiammazioni del fegato. Il più importante è il virus dell’epatite B (HBV) , responsabile dell’ epatite B nell’uomo. Il virus HBV possiede un DNA a doppio filamento , ma incompleto , e presenta sulla sua superficie e al suo interno diversi antigeni , fondamentali per la diagnosi:
HbsAg : antigene di superficie, HbcAg : antigene del core (interno), HbeAg : antigene associato alla replicazione virale
Nel siero del paziente è possibile rilevare questi antigeni e i corrispondenti anticorpi. L’insieme di questi dati, chiamato quadro antigenico , permette di capire:
-1.se l’infezione è in atto -2. se è acuta o cronica -3.se il paziente è contagioso -4.se ha sviluppato immunità
La caratteristica più importante degli Hepadnavirus è il modo in cui si replicano. Sono infatti, insieme ai retrovirus , gli unici virus a possedere una trascrittasi inversa virale. Questo enzima consente di:
- produrre una copia di RNA a partire dal DNA virale
- risintetizzare il DNA partendo da questo intermedio a RNA
Quindi, anche se il genoma finale è a DNA, la replicazione passa obbligatoriamente da una fase a RNA. È importante ricordare che gli altri virus responsabili di epatite (A, C, D, E, F e G) non sono virus a DNA , ma virus a RNA , e utilizzano quindi meccanismi di replicazione completamente diversi.
RNA (singolo) a polarità positiva (+)
I virus a RNA a polarità positiva hanno un RNA che può funzionare direttamente come RNA messaggero. Questo significa che, appena il virus entra nella cellula e perde il capside (fase di spoliazione ), l’RNA virale viene subito letto dai ribosomi per produrre proteine. Per questo motivo sono virus rapidi ed efficienti nella replicazione.
Picornaviridae
I Picornavirus sono tra i virus più piccoli in assoluto (da qui il nome pico ). Hanno un RNA a singolo filamento positivo e non possiedono envelope. Subito dopo l’ingresso nella cellula, il loro RNA avvia la sintesi proteica. Per replicare il genoma, il virus utilizza una RNA polimerasi RNA- dipendente , che produce prima un filamento a polarità negativa , usato poi come stampo per sintetizzare nuovo RNA positivo.
Appartengono a questo gruppo:
Enterovirus , virus dell’epatite A , Rhinovirus (raffreddore)
Un esempio importante è la poliomielite , che si trasmette per via oro-fecale. Il virus si replica inizialmente nell’intestino, ma in alcuni casi raggiunge il sistema nervoso e danneggia i neuroni motori , causando paralisi. Grazie alla vaccinazione , la poliomielite è stata praticamente eradicata.
Togaviridae
I Togavirus sono virus a RNA positivo , con capside icosaedrico e envelope (il nome deriva da toga , cioè “rivestimento”). Comprendono:
i Rubivirus , tra cui il virus della rosolia , gli Alphavirus
La rosolia si trasmette tramite le secrezioni respiratorie e di solito è una malattia lieve. Il problema principale riguarda le donne in gravidanza : il virus può attraversare la placenta e causare gravi danni al feto , come sordità, malformazioni cardiache, ritardo mentale o aborto. Per questo motivo è prevista la vaccinazione trivalente MPR (morbillo, parotite, rosolia).
Flaviviridae
I Flavivirus hanno un RNA a singolo filamento positivo e sono dotati di envelope. Comprendono:
i Flavivirus , come il virus della febbre gialla , trasmessa da zanzare o zecche gli Hepacivirus , tra cui il virus dell’ epatite C
L’ epatite C si trasmette soprattutto attraverso sangue contaminato , aghi, siringhe, strumenti non sterili e rapporti sessuali. È una malattia particolarmente insidiosa perché tende a cronicizzare e può portare, nel tempo, a cirrosi epatica e carcinoma del fegato.
Coronavirus
I Coronavirus hanno un capside elicoidale e un envelope con evidenti spicole glicoproteiche , responsabili dell’aspetto “a corona”. Uno di questi virus è stato l’agente della SARS , comparsa in Cina nel 2002. Si ritiene che il virus abbia compiuto un salto di specie , passando dagli animali all’uomo. Questo fenomeno è molto temuto dagli epidemiologi, perché può portare alla comparsa di nuove epidemie difficili da controllare.
RNA (singolo) a polarità negativa (−)
I virus a RNA a polarità negativa non possono essere letti direttamente dalla cellula. Devono prima essere trascritti in RNA positivo grazie a una RNA polimerasi virale , che il virus porta con sé.
Orthomyxoviridae
Gli Orthomyxovirus comprendono il virus dell’influenza. Sono virus con envelope , forma variabile e genoma segmentato , cioè suddiviso in più frammenti di RNA.
Sono classificati in base a due proteine di superficie:
emoagglutinina (HA) , neuraminidasi (NA)
Il virus dell’influenza può andare incontro a:
deriva antigenica , dovuta a mutazioni progressive spostamento antigenico , causato dal riassortimento dei segmenti genomici
I maiali sono ospiti ideali per questi riassortimenti, perché possono essere infettati sia da virus umani sia aviari. Questo meccanismo è alla base delle pandemie influenzali.
Paramyxoviridae
I Paramyxovirus sono simili agli Orthomyxovirus ma hanno un RNA negativo non segmentato e dimensioni maggiori. Comprendono:
virus del morbillo , virus della parotite , virus respiratorio sinciziale
Il morbillo è altamente contagioso e può causare complicanze gravi come encefalite e polmonite. La parotite provoca l’ingrossamento delle parotidi e, negli adulti, può causare orchite e sterilità. Il virus respiratorio sinciziale colpisce soprattutto i bambini, causando infezioni respiratorie. La prevenzione si basa sul vaccino trivalente MMR.
Virus dell’immunodeficienza umana (HIV)
Il virus dell’immunodeficienza umana , noto come HIV , è il virus responsabile dell’ AIDS. Ne esistono due tipi principali , HIV-1 e HIV-2 : il primo è il più diffuso e il più aggressivo, mentre il secondo è meno frequente e in genere causa una progressione più lenta della malattia. Dal punto di vista biologico, l’HIV è un retrovirus , cioè un virus a RNA che per replicarsi deve passare attraverso un intermedio a DNA. Il suo genoma è formato da due filamenti di RNA a singolo filamento , racchiusi in un capside e circondati da un envelope membranoso.
Struttura del virus
Sull’envelope dell’HIV sono presenti spicole glicoproteiche , fondamentali per l’infezione delle cellule. Queste spicole sono costituite da due componenti principali:
gp120 , che sporge verso l’esterno e permette al virus di legarsi ai recettori CD4 presenti sui linfociti T- helper , sui macrofagi e sulle cellule dendritiche gp41 , inserita nella membrana dell’envelope, che consente la fusione tra la membrana virale e quella della cellula ospite
Oltre a queste glicoproteine, il virus contiene al suo interno enzimi fondamentali per la replicazione:
1) trascrittasi inversa - 2) integrasi - 3) proteasi
Ingresso e replicazione nella cellula
Per entrare nella cellula, l’HIV deve prima legarsi al recettore CD4 e poi a corecettori cellulari specifici. Solo dopo questi legami avviene la fusione tra virus e cellula. Una volta entrato, il nucleocapside si apre e libera il genoma virale e gli enzimi. A questo punto la trascrittasi inversa entra in azione:
- copia l’RNA virale formando un ibrido RNA/DNA
- degrada l’RNA originale
- completa la sintesi di un DNA a doppio filamento
Questo DNA virale viene poi integrato nel DNA della cellula ospite grazie all’enzima integrasi. Da questo momento il DNA virale prende il nome di provirus.
Il provirus può:
rimanere latente per anni, senza essere riconosciuto dal sistema immunitario oppure essere attivato e produrre nuovi virus
Una caratteristica molto importante dell’HIV è la sua elevatissima capacità di mutare , che rende difficile sia l’azione del sistema immunitario sia la produzione di un vaccino efficace.
Fasi dell’infezione da HIV
L’infezione da HIV non è immediata, ma evolve attraverso diverse fasi.
Fase acuta Si manifesta dopo un periodo di incubazione di 3–6 settimane. I sintomi possono ricordare quelli di un’influenza: febbre, mal di testa, ingrossamento dei linfonodi. In questa fase il sistema immunitario inizia a produrre anticorpi anti-HIV. La presenza di questi anticorpi nel sangue definisce la sieropositività. Gli anticorpi, però, non riescono a eliminare il virus.
Fase asintomatica Segue una fase molto lunga, anche di molti anni, in cui la persona non presenta sintomi evidenti. Si crea un equilibrio: l’HIV distrugge progressivamente i linfociti CD4, mentre l’organismo cerca di compensare aumentandone la produzione. Col tempo, però, questo equilibrio si rompe. In questa fase iniziano a comparire infezioni opportunistiche come candidosi e herpes.
Fase conclamata (AIDS) Quando il numero di linfociti CD4 scende sotto livelli critici, il sistema immunitario è gravemente compromesso. Compaiono infezioni gravi (polmoniti, tubercolosi), tumori come il sarcoma di Kaposi e altre malattie opportunistiche che possono portare al decesso.
Modalità di trasmissione
L’HIV si trasmette attraverso:
sangue , sperma , secrezioni vaginali , latte materno
La modalità più frequente è il contatto con aghi o siringhe infette. Il virus non si trasmette tramite:
contatto casuale, baci, superfici, servizi igienici, circuito oro-fecale
Prevenzione e terapia
Per gli operatori sanitari sono fondamentali alcune precauzioni:
uso di guanti, mascherine e occhiali , corretto smaltimento degli aghi, disinfezione degli ambienti, profilassi antivirale per almeno 4 settimane in caso di esposizione a rischio
La terapia dell’HIV si basa su una combinazione di farmaci antivirali , tra cui:
inibitori della trascrittasi inversa , inibitori della proteasi , inibitori della fusione
Questa terapia non elimina il virus , che rimane nell’organismo per tutta la vita, ma se iniziata prima della fase conclamata , è in grado di bloccare la replicazione virale e impedire la progressione verso l’AIDS.
Archea (Archeobatteri)
Gli Archea sono procarioti molto antichi, considerati tra le prime forme di vita comparse sulla Terra. Vivono spesso in ambienti estremi , come:
sorgenti termali molto calde, ambienti molto salini, ambienti privi di ossigeno
Dal punto di vista strutturale sono simili ai batteri, ma geneticamente e biochimicamente presentano caratteristiche più vicine agli eucarioti. Ad esempio:
la membrana cellulare ha una composizione particolare, diversa da quella dei batteri non possiedono peptidoglicano nella parete cellulare i meccanismi di replicazione e trascrizione del DNA sono più simili a quelli degli eucarioti
Gli Archea non sono patogeni per l’uomo e svolgono un ruolo importante negli equilibri degli ecosistemi , come nel ciclo del carbonio e dell’azoto.
Batteri (Eubatteri)
I Batteri, detti anche Eubatteri, rappresentano la maggior parte dei procarioti conosciuti. Sono organismi estremamente diffusi e possono vivere praticamente ovunque: nel suolo, nell’acqua, nell’aria e all’interno degli organismi viventi.
Le loro caratteristiche principali sono:
parete cellulare con peptidoglicano , grande varietà di forme (cocchi, bacilli, spirilli), metabolismo molto diversificato
Alcuni batteri sono utili e indispensabili:
batteri della flora intestinale , batteri impiegati nelle fermentazioni , batteri coinvolti nei cicli biogeochimici
Altri invece possono essere patogeni e causare malattie come tubercolosi, colera, tetano e molte infezioni batteriche.
Batteri Gram-positivi
I batteri Gram-positivi si colorano di viola con la colorazione di Gram perché possiedono una parete cellulare spessa , ricca di peptidoglicano. Non hanno una membrana esterna e per questo, in generale, risultano più sensibili a molti antibiotici.
Actinomiceti
Gli actinomiceti sono batteri che ricordano i funghi perché formano
strutture filamentose , ma sono veri batteri. Vivono soprattutto nel suolo e sono molto importanti perché da essi si ricavano numerosi antibiotici. Alcune specie possono però causare infezioni nell’uomo.
Batteri acido-lattici
I batteri acido-lattici fermentano gli zuccheri producendo acido lattico. Sono fondamentali nell’industria alimentare per la produzione di yogurt e formaggi. Vivono anche nel corpo umano, dove
contribuiscono a mantenere l’equilibrio della flora batterica.
Micobatteri
I micobatteri hanno una parete cellulare particolare, molto ricca di lipidi , che li rende resistenti e difficili da eliminare. Appartengono a
questo gruppo i batteri che causano la tubercolosi e la lebbra.
Streptococchi
Gli streptococchi sono batteri che vivono spesso nella bocca e nel tratto respiratorio. Alcune specie sono innocue, altre possono provocare mal di
gola , scarlattina , polmonite e febbre reumatica.
Stafilococchi
Gli stafilococchi si trovano normalmente sulla pelle e nel naso. Possono causare infezioni soprattutto quando le difese immunitarie sono basse. Staphylococcus aureus è responsabile di infezioni cutanee , intossicazioni alimentari e, nei casi
più gravi, di shock tossico.
Clostridi
I clostridi sono batteri anaerobi capaci di produrre spore molto resistenti. Alcune specie producono tossine pericolose, come Clostridium botulinum ,
responsabile del botulismo.
