Metabolismo Microbico Flashcards
Da cosa sono formate le strutture cellulari
Sono formate da macromolecole a loro volta formate da monomeri:
-polisaccaridi->carboidrati
-proteine->aminoacidi
-lipidi->acidi grassi
-acidi nucleici->nucleotidi
Quali sono i macronutrienti
Carbonio
Azoto
Potassio
Ossigeno
Fosforo
Idrogeno
Zolfo
A cosa servono azoto, zolfo e fosforo e come si trovano in natura
Azoto e zolfo servono per la sintesi delle proteine.
Azoto e fosforo servono per la sintesi degli acidi nucleici e dell’ATP.
l’azoto si può trovare come:
-gruppo NH2
-ammoniaca NH3
-in atmosfera come N2 (possono usarla solo i batteri azotofissatori)
Lo zolfo si trova come ione SO4(2-)
Il fosforo si trova come ione PO4(3-)
Umidità
L’acqua è indispensabile per tutti i microrganismi viventi, ma esistono batteri (BATTERI XEROFILI) in grado di vivere in ambienti molto poveri di acqua.
Pressione osmotica
Ogni microrganismo ha bisogno di una diversa concentrazione dell’ambiente extracellulare:
NON ALOFILI crescono in terreni con concentrazioni di sale tendenti allo 0
ALOTOLLERANTI crescono bene a concentrazioni vicine allo 0 ma possono tollerare anche quantità un po’ più grandi di NaCl
ALOFILI crescono in ambienti con concentrazioni saline abbastanza alte
ALOFILI ESTREMI vivono in ambienti con concentrazioni saline molto alte (saline)
Quali sono i micronutrienti
Principalmente metalli (ferro, rame, zinco e molibdeno)
Ossigeno
AEROBI OBBLIGATI è indispensabile l’ossigeno
AEROBI-ANAEROBI FACOLTATIVI utilizzano la respirazione aerobica in presenza di ossigeno e la respirazione anaerobica o la fermentazione in assenza di ossigeno
ANAEROBI OBBLIGATI non tollerano la presenza di ossigeno
ANAEROBI AEROTOLLERANTI non utilizzano ossigeno ma ne tollerano la presenza in piccole quantità
MICROAEROFILI hanno bisogno di quantità di ossigeno minori di quelle presenti solitamente in atmosfera
CAPNOFILI preferiscono un’atmosfera povera di ossigeno e ricca di anidride carbonica
pH
ACIDOFILI terreni con pH da 5,5 in giù
NEUTROFILI terreni con pH da 5,5 a 7,9
BASOFILI terreni con pH da 8 in sù
Temperatura
PISICROFILI ESTREMI temperature tra i -2 e i -10
PSICROFILI temperature tra gli 0 e i 20
PSICROTOLLERANTI crescono bene a temperature tra 0 e i 20 ma possono tollerare temperature fino a 40 gradi
MESOFILI temperature tra gli 8 e i 48
TERMOFILI temperature tra i 45 e gli 80
TERMOFILI ESTREMI temperature tra gli 80 e i 110
Fasi della curva di crescita batterica
La curva di crescita batterica rappresenta la crescita numerica delle cellule di una coltura microbica all’interno di un terreno di coltura in laboratorio.
FASE LAG O FASE DI LATENZA fase in cui le cellule devono abituarsi al nuovo ambiente: il numero di cellule non cresce né diminuisce.
FASE DI CRESCITA LOGARITMICA O ESPONENZIALE le cellule sono ormai abituate al nuovo ambiente quindi il numero di cellule inizia a raddoppiare a intervalli regolari.
FASE STAZIONARIA fase in cui le sostanze nutritive iniziano a scarseggiare e iniziano ad accumularsi sostanze di rifiuto: il numero di cellule vive è uguale a quello delle cellule morte.
FASE DI MORTE O DECLINO le sostanze nutritive sono ormai finite e si sono accumulate troppe sostanze di rifiuto: le cellule iniziano a morire.
Reazioni esoergoniche e endoergoniche
ESOERGONICHE producono energia (respirazione cellulare produce ATP)
C6H12O6 + O2-> CO2 + H2O +ATP
ENDOERGONICHE hanno bisogno di energia
CO2 + H2O –energia solare–> C6H12O6 +O2
Cosa sono gli enzimi, dove si trovano e a cosa servono
Gli enzimi sono CATALIZZATORI BIOLOGICI: sono PROTEINE GLOBULARI formate da una o più catene (presentano dei ponti di solfuro che permettono alle proteine di dare una forma globulare agli enzimi).
Si trovano nel CITOPLASMA, nei MITOCONDRI e ovunque possano servire.
Servono per trasformare un SUBSTRATO in un PRODOTTO.
Caratteristiche degli enzimi
Gli enzimi presentano 5 caratteristiche:
-non si consumano durante le reazioni, infatti possono essere riutilizzati subito dopo
-presentano una specificità di substrato
-presentano un sito attivo dove avviene la catalisi del substrato
-riescono a velocizzare molto le reazioni
-spesso hanno bisogno di COFATTORI, che possono essere:
-ATTIVATORI spesso ioni metallici
-COENZIMI sono molecole biologiche (vitamine), che spesso svolgono funzione di trasportatori di elettroni (NAD).
Fattori che influenzano la catalisi enzimatica
I fattori che influiscono sulla catalisi enzimatica sono 6:
-concentrazione del substrato
-concentrazione dell’enzima
-presenza di cofattori
-temperatura
-pH
-presenza di inibitori
Classificazione degli enzimi
Gli enzimi possono essere classificati in base alle reazioni che catalizzano:
-OSSIDOREDUTTASI catalizzano reazioni di ossidoriduzione (ossidasi, deidrogenasi)
-IDROLASI catalizzano reazioni di idrolisi (lipasi, saccarasi)
-ISOMERASI catalizzano la trasformazione di una molecola in un suo isomero (glucosio isomerasi)
-LIGASI catalizzano l’unione di due molecole formando nuovi legami a idrogeno e consumando ATP (DNA ligasi)
