BACILLUS: CARATTERISTICHE, TIPOLOGIE, CLASSIFICAZIONE, ESEMPI - BIOLOGIA - 2025

Le aste sono batteri a forma di bastoncello. Le altre forme di batteri sono i cocchi, di forma sferica (coincidente con il loro nome), e le aste ricurve. Tutti i batteri sono organismi procarioti, privi di nuclei e organelli come mitocondri e cloroplasti.

Gli ambienti che abitano i bacilli sono diversi. Includono suolo, acqua, materia organica, animali (pelle, bocca, tratto vaginale e intestinale) e molti altri luoghi. Tuttavia, di tutte le specie batteriche conosciute, solo una piccola percentuale (circa l'1%) sono agenti causali della malattia nell'uomo.

Fonte: LadyofHats

caratteristiche

In modo simile al resto dei batteri, i bacilli sono organismi unicellulari privi di membrana nucleare.

Un tipico bacillo è lungo 3 µm e largo 1 µm, sebbene possano essere più corti o molto più lunghi. Possono essere sottili o spessi, con estremità appuntite o ricurve e smussate.

I bacilli possono apparire singolarmente, in coppia (diplobacilli), in catene (streptobacilli), in lunghi filamenti o ramificati.

Il genoma è costituito da un cromosoma circolare che è una molecola di DNA che si condensa per dare origine a una massa visibile, chiamata nucleoide. Hanno una copia di ogni gene, quindi sono aploidi. Inoltre, hanno piccole quantità di DNA extra cromosomico, di forma circolare, chiamato plasmidi.

I bacilli possono essere Gram positivi o Gram negativi. Ciò significa che quando la colorazione Gram è terminata, i batteri Gram positivi diventano viola e i batteri Gram negativi diventano rossi. Questa colorazione differenziale è dovuta alle differenze nella struttura della parete cellulare dei batteri Gram positivi e Gram negativi.

I bacilli non sono un gruppo monofiletico, avendo uno stretto antenato comune, ma piuttosto gruppi diversi appartengono al dominio degli eubatteri.

Tipi di bacilli secondo la colorazione di Gram

I batteri Gram positivi hanno una parete cellulare spessa, 250 Å, che circonda la membrana plasmatica. I batteri Gram negativi hanno una parete cellulare sottile di 30 Å circondata da una membrana esterna.

La parete cellulare è uno strato rigido che consente ai batteri di vivere in un ambiente la cui concentrazione di sale è inferiore a quella del suo fluido intracellulare (ambiente ipotonico).

Il peptidoglicano è il componente della parete cellulare. È organizzato in fogli molto sottili costituiti da derivati ​​degli zuccheri: N-acetil-glucosamina e N-acetil-muramico. Nel foglio, le catene dei derivati ​​dello zucchero sono collegate tra loro da ponti peptidici. Questi ponti sono ciò che conferisce alla parete cellulare la sua caratteristica rigidità.

Nei batteri Gram positivi si forma un ponte peptidico intermedio che collega i tetra-peptidi, che a loro volta sono legati in modo covalente a catene di derivati ​​dello zucchero. Nei batteri Gram negativi, i tetrapeptidi sono collegati direttamente alle catene dei derivati ​​dello zucchero da legami covalenti.

Nei batteri Gram positivi, il peptidoglicano rappresenta il 90% della parete cellulare. Nei batteri Gram-negativi, il peptidoglicano rappresenta il 10% della parete. Il resto è membrana esterna.

Classificazione dei bacilli

La scienza responsabile dell'identificazione e della classificazione degli organismi è la tassonomia. I batteri, che includono bacilli, cocchi e bacchette ricurve, sono classificati in base al loro metabolismo, ai loro enzimi, ecc.

La tassonomia classica tiene conto della morfologia (forma e dimensione delle colonie, colorazione di Gram), mobilità (per flagelli; scivolamento; non motorio), nutrizione e fisiologia (fototrofio; chemioorganotropo; chemolitotropo; relazione con il ossigeno e temperatura) e altri fattori come inclusioni cellulari e patogenicità.

La tassonomia molecolare consiste nell'analisi delle molecole che compongono la cellula. I principali metodi utilizzati sono il DNA: ibridazione del DNA, ribotipizzazione e analisi dei lipidi. I bacilli non formano un gruppo tassonomico, ma appartengono a vari phyla, ordini, classi e generi di batteri.

I batteri possono essere classificati mediante analisi filogenetica, che determina le relazioni evolutive tra gli organismi. Attualmente, in modo routinario, si ottengono sequenze di RNA ribosomiale, che vengono poi analizzate con metodi differenti, generando alberi filogenetici.

Nel campo della tassonomia microbica, il manuale Bergey di batteriologia sistematica e il trattato I procarioti sono i riferimenti più importanti.

Esempi di bacilli

Phylum Enteric Proteobacteria

La maggior parte sono mobili, per flagelli, in superficie. Sono aerobici facoltativi e possono fermentare il glucosio e altri zuccheri. Il membro più noto di questo gruppo è Escherichia coli, ma ci sono anche altri generi che sono ben noti per essere patogeni per l'uomo, come Salmonella, Shigella e Yersinia.

Genere

Hanno una rara struttura della parete cellulare, che ha lipidi chiamati acidi micolici. Questo rende positivo il test acido-rapido. Possono formare filamenti. La frammentazione è il modo per diffondersi. La lebbra e la tubercolosi nell'uomo sono causate rispettivamente da M. leprae e M. tuberculosis.

Genere

Sono anaerobici obbligati. Formano endospore resistenti al calore e agli agenti chimici. Alcuni esempi sono C. tetani, che è l'agente eziologico del tetano, C. botulinum, che è l'agente eziologico del botulismo, e C. perfringens, che è un agente eziologico della diarrea da ingestione di cibo.

Genere

Sono anaerobici facoltativi. Formano endospore. Sono Gram positivi e Gram negativi. Sono generalmente mobili da flagelli sulla superficie. Alcuni esempi sono B. anthracis, che è l'agente eziologico dell'antrace, e B. subtilis, che viene utilizzato dall'industria farmaceutica per la biosintesi della bacitracina.

Bacilli e microbioma

Il termine microbioma è stato usato per la prima volta dal premio Nobel Joshua Lederberg. Il microbioma si riferisce alla diversità microbica (agenti patogeni, commensali, simbiotici, tra gli altri) che occupa un determinato habitat o ecosistema. La composizione e l'abbondanza del microbioma differiscono tra gli habitat dell'ecosistema globale.

I bacilli fanno parte dell'abbondanza di cellule microbiche presenti in vari habitat. Ad esempio, il suolo ha 10.000 microrganismi in 1 cm ³ , mentre il ghiaccio glaciale ha 10.000 microrganismi nello stesso volume. Un altro esempio è la bocca umana, che ha 570 bacilli per ml di saliva.

Riferimenti

1. Bagdi, ML 2009. Microbiologia e biochimica. Maglan, Delhi.
2. Barton, LL 2005. Relazioni strutturali e funzionali nei procarioti. Springer, New York.
3. Bauman, BW 2012. Microbiologia con malattie per sistema corporeo. Pearson, Boston.
4. Black, JG 2008. Microbiologia: principi ed esplorazione. Wiley, New York.
5. Burton, GRW, Engelkirk, PG 1998. Microbiology for the health Sciences. Lippincott, Philadelphia.
6. Desalle, R., Perkins, S. 2015. Benvenuti nel microbioma. Yale University Press, New Haven.
7. Madigan, MT, Martinko, JM, Parker, J. 2004. Brock: biologia dei microrganismi. Pearson, Madrid.
8. Saleem, M. 2015. Ecologia della comunità del microbioma: fondamenti e applicazioni. Springer, New York.
9. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Fondamenti in microbiologia. McGraw-Hill, New York.
10. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Microbiologia: un'introduzione. Benjamin Cummings, San Francisco.