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PARETE CELLULARE BATTERICA - Coggle Diagram
PARETE CELLULARE BATTERICA
PEPTIDOGLICANO
STRUTTURA DEL PEPTIDOGLICANO
NEL POLIMERO PEPTIDOGLICANICO, L’ACIDO MURAMICO DI UNA UNITÀ STRUTTURALE È LEGATO ALLA N-ACETILGLUCOSAMINA DELL’UNITÀ SUCCESSIVA MEDIANTE UN LEGAME Þ,1-4
PORTANDO ALLA FORMAZIONE DI LUNGHE MACROMOLECOLE LINEARI
L’INSIEME DEI POLIMERI LINEARI COLLEGATI TRA LORO TRASVERSALMENTE ATTRAVERSO ULTERIORI PONTI PEPTIDICI FORMA COSÌ UNA STRUTTURA RIGIDA CHE AVVOLGE INTERAMENTE LA CELLULA BATTERICA
BETA, 1-4 PUÒ ESSERE SCISSO DAL LISOZIMA
AL GRUPPO -COOH DELL’ACIDO MURAMICO È LEGATO UN TETRAPEPTIDE I CUI AA SONO RAPPRESENTATI DA:
L-LISINA O ACIDO MESODIAMINOPIMELICO (GRAM -)
ACIDO D-GLUTAMICO
D-ALANINA
L-ALANINA
I DIVERSI POLIMERI LINEARI SONO COLLEGATI TRASVERSALMENTE TRA LORO IN CORRISPONDENZA DELLE CATENE AMINOACIDICHE (TETRAPEPTIDE) MEDIANTE LEGAMI CROCIATI PEPTIDICI CHE POSSONO ESSERE:
A) DIRETTI QUANDO SI STABILISCONO TRA D-ALANINA TERMINALE DI UN TETRAPEPTIDE E L’ACIDO MESO-DIAMINOPIMELICO IN POSIZIONE 3 NEL TETRAPEPTIDE ADIACENTE (GRAM-)
B) INDIRETTI QUANDO SI STABILISCONO TRA D-ALANINA TERMINALE DI UN TETRAPEPTIDE E L’AMINOGRUPPO DELLA L-LISINA (POSIZIONE 3) DEL PEPTIDE ADIACENTE (GRAM+) ATTRAVERSO UN CORTO PEPTIDE OMOPOLIMERICO FORMATO DA 5-6 MOLECOLE DI UNO STESSO AMINOACIDO (PENTAGLICINA PER S. AUREUS)
LA COMPONENTE PRINCIPALE È RAPPRESENTATO DA UN ENORME POLIMERO DETTO” PEPTIDOGLICANO” FORMATO DALLA RIPETIZIONE DI UN’UNITÀ STRUTTURALE
COMPOSTA DA 2 CARBOIDRATI AZOTATI: N-ACETILGLUCOSAMINAE L’ACIDO MURAMICO.
È UNA COMPLESSA STRUTTURA RIGIDA CHE CIRCONDA LA CELLULA BATTERICA,
HA LO SCOPO DI PROTEGGERE LA MEMBRANA OLTRE DI ESSERE RESPONSABILE DELLA FORMA E DELLA RIGIDITÀ.
GRAM-POSITIVI
ACIDI TEICOICI
L’ACIDO TECOICO È UN FATTORE DI VIRULENZA.
L’ACIDO LIPOTECOICO HA INOLTRE UN’ATTIVITÀ ENDOTOSSICA.
LO SPESSO STRATO DI PEPTIDOGLICANO E LA RETE DI ACIDI TECOICI E LIPOTECOICI RAPPRESENTANO UNA NOTEVOLE BARRIERA
CHE SI OPPONE AL PASSAGGIO DI MACROMOLECOLE IDROFOBICHE.
GLI ACIDI TEICOICI (POLIMERI DI GLICEROLO, FOSFATO E RIBITOLO, A VOLTE ASSOCIATI A LIPIDI) SONO STRETTAMENTE ASSOCIATI CON IL PEPTIDOGLICANO
LA STRUTTURA DELLA PARETE È + SEMPLICE,
IL PEPTIDOGLICANO FORMA UN RIVESTIMENTO ESTERNO MOLTO SPESSO.
GRAM-NEGATIVI
PORINE:
SONO CANALI PROTEICI PERMETTONO LA DIFFUSIONE PASSIVA DI PICCOLE MOLECOLE IDROFILE (ZUCCHERI, AMMINOACIDI E IONI MINERALI)
LIPOPOLISACCARIDE BATTERICO
IL LIPIDE A:
FORMATO DA UN DISACCARIDE DI GLUCOSAMMINA FOSFORILATA E ACIDI GRASSI.
E’ RESPONSABILE DELL’AZIONE TOSSICA DELL’LPS.
CORE:
POLISACCARIDE RAMIFICATO ESSENZIALE PER LA STRUTTURA DEL BATTERIO
ANTIGENE 0:
FORNISCE UNA NOTEVOLE COMPATTEZZA AL BATTERIO
POLISACCARIDE LINEARE FORMATO DA 50-100 UNITÀ SACCARIDICHE, PERMETTE DI DISTINGUERE TRA SIEROTIPI (CEPPI) DI UNA STESSA SPECIE BATTERICA.
NEI BATTERI PATOGENI SONO PRESENTI I FATTORI LITICI DI VIRULENZA (COLLAGENASI, BETA-LATTAMASI, IALURONIDASI, PROTEASI).
SPAZIO PERIPLASMICO:
AREA RICCA DI ENZIMI IDROLITICI UTILI PER METABOLIZZARE GROSSE MOLECOLE (PROTEASI, LIPASI, FOSFATASI), ENZIMI PER LA DEGRADAZIONE DEI CARBOIDRATI, DI PROTEINE PER IL TRASPORTO DI SOSTANZE NUTRITIVE.
LA STRUTTURA È + COMPRESSA,
ALL’ESTERNO DELLA PARETE C’È LA MEMBRANA ESTERNA CHE CONTIENE LIPOPOLISACCARIDI (CARBOIDRATI LEGATI A LIPIDI)
MEMBRANA ESTERNA GRAM-: PORINE
PER OVVIARE A QUESTO INCONVENIENTE, I BATTERI HANNO EVOLUTO UNA SOLUZIONE RAPPRESENTATA DALLE:
PORINE (PROTEINE ORGANIZZATE IN OMOTRIMERI A FORMARE CANALI (PORI) CHE PERMETTONO IL PASSAGGIO (DIFFUSIONE PASSIVA ) DI SOSTANZE IDROFILICHE (DIMENSIONI INFERIORI A 600-700 DALTON) ATTRAVERSO LA MEMBRANA ESTERNA)
A CAUSA DELLA SUA NATURA LIPIDICA, LA MEMBRANA ESTERNA OLTRE AD ESCLUDERE I COMPOSTI IDROFOBICI,
NON CONSENTE NEANCHE IL PASSAGGIO SELETTIVO DI MOLECOLE IDROFILE (ZUCCHERI, AA, IONI MINERALI)
CONFRONTO TRA LA PARETE CELLULARE DI BATTERI:
GRAM POSITIVI (A)
STRUTTURE: PEPTIDOGLICANO: STRATO SPESSO; ACIDI TEICOICI: PRESENTI; PERIPLASMA, MEMBRANA ESTERNA E LPS (ENDOTOSSINA), PORINE ASSENTI
GENERI RAPPRESENTATIVI: BACILLUS, STAPHYLOCOCCUS, STREPTOCOCCUS
CARATTERISTICHE GENERALI: SENSIBILITÀ PENICILLINA > SENSIBILITÀ; SENSIBILITÀ AL LISOZIMA; FORMA RISULTANTE DA LISI: PROTOPLASTO
COLORAZIONE VIOLETTO
GRAM NEGATIVI (B)
STRUTTURE: PEPTIDOGLICANO: STRATO SOTTILE; ACIDI TEICOICI: ASSENTI; PERIPLASMA, MEMBRANA ESTERNA E LPS (ENDOTOSSINA), PORINE PRESENTI
GENERI RAPPRESENTATIVI: E. COLI, PSEUDOMONAS, NEISSERIA
COLORAZIONE ROSA/ROSSO
CARATTERISTICHE GENERALI: SENSIBILITÀ PENICILLINA < SENSIBILITÀ; NO SENSIBILITÀ AL LISOZIMA; FORMA RISULTANTE DA LISI: SFEROPLASTO
COLORAZIONE DI GRAM
SOLUZIONE 3: UN AGENTE DECOLORANTE – ALCOOL 95%: (ALCUNE CELLULE SI DECOLORANO PIÙ FACILMENTE DI ALTRE PERMETTENDO LA DIFFERENZIAZIONE TRA BATTERI).
SOLUZIONE 2: UN MORDENTE (IODIO) - SOLUZIONE DI LUGOL (ACCRESCE L’AFFINITÀ TRA CELLULA E COLORANTE FISSANDOLO SULLA CELLULA E RENDENDO PIÙ DIFFICILE LA DECOLORAZIONE).
SOLUZIONE 4: UN COLORANTE DI CONTRASTO – SAFRANINA (È UN COLORANTE BASICO DI COLORE DIVERSO DAL CRISTAL-VIOLETTO.
I MICRORGANISMI CHE RISULTANO RESISTENTI ALLA DECOLORAZIONE TRATTENGONO IL COLORANTE BASICO INIZIALE (BATTERI GRAM- POSITIVI), GLI ALTRI (BATTERI GRAM-NEGATIVI) ASSUMONO IL COLORANTE DI CONTRASTO).
SOLUZIONE 1: UN COLORANTE BASICO - CRISTAL VIOLETTO
COLORAZIONE DI ZIEHL-NEELSEN
OSSERVAZIONE MICROSCOPICA:
GLI ORGANISMI NON ACIDO RESISTENTI RISULTERANNO COLORATI IN BLU SCURO
GLI ORGANISMI ACIDO RESISTENTI (ES. MICOBATTERI) TRATTENGONO LA FUCSINA
ED APPAIONO COLORATI IN ROSSO SU DI UNO SFONDO BLU PALLIDO
TECNICA:
STEP 1: VERSARE LA FUCSINA FENICATA (FUCSINA BASICA IN ACQUA, ALCOOL E FENOLO)
STEP 2: FARE EVAPORARE IL COLORANTE SCALDANDO ALLA FIAMMA PER 5 MIN FINO ALLA COMPARSA DEI PRIMI VAPORI. GETTARE IL COLORANTE IN ECCESSO E LAVARE CON ACQUA
STEP 4: ESEGUIRE LA COLORAZIONE DI CONTRASTO VERSANDO BLU DI METILENE (1-2 MIN). RISCIACQUARE CON ACQUA E LASCIARE ASCIUGARE ALL’ARIA
STRISCIARE IL CAMPIONE IN ESAME SU UN VETRINO PORTAOGGETTI E FISSARLO AL CALORE:
STEP 3: DECOLORARE (2 MIN, CIRCA) CON SOLUZIONE ALCOOL-ACIDO (HCL 3% IN ETANOLO) FINO ALLA SCOMPARSA DEL COLORANTE. LAVARE CON ACQUA
CASI PARTICOLARI:
MICOBATTERI
GRAM-:
DUE MEMBRANE, SPAZIO PERIPLASMICO, STRATO SOTTILE DI PEPTIDOGLICANO (LPS), E ISOENZIMI+ENZIMI PERIPLASMATICI
ACIDO-RESISTENZA, IL COLORANTE PENETRA SOLO SE FATTO AGIRE A CALDO
GRAM+:
UNA MEMBRANA, STRATO SPESSO DI PEPTIDOGLICANO, ACIDI TEICOICI E LIPOTEICOICI, ESOENZIMI
PARETE CELLULARE A STRUTTURA COMPLESSA (SIMILE A QUELLA DEI GRAM+) IN CUI IL PEPTIDOGLICANO È INTRECCIATO E LEGATO COVALENTEMENTE AD UN POLIMERO DI ARABINOGALATTANO
E CIRCONDATO DA UN STRATO DI LIPIDI COMPLESSATI CON LE CERE FORMATE DAGLI ACIDI GRASSI A LUNGA CATENA (ACIDI MICOLICI) DOTATE DI POTENTE AZIONE ADIUVANTE LA PATOGENICITA’.
MICOPLASMI:
ASSENZA DI PARETE CELLULARE RIGIDA E PRESENZA DI STEROLI NELLA MEMBRANA CITOPLASMATICA
MICOBATTERI:
STRUTTURA A DOPPIO STRATO LIPIDICO COMPLESSA DI NATURA POLISACCARIDICA E PROTEICA,
I CUI LIPIDI COMPLESSATI CON LE CERE FORMATE DAGLI ACIDI GRASSI A LUNGA CATENA (ACIDI MICOLICI).