Il DNA batterico galleggia liberamente nel citosol, anche se è concentrato nel nucleoide. I cromosomi batterici sono spesso circolari, ma possono anche essere di forma lineare. Questa forma è utile quando un batterio è in fase di replicazione. I batteri possono riprodursi asessualmente attraverso la fissione binaria o la gemmazione. I batteri che subiscono la fissione binaria devono prima allungarsi e duplicare il loro DNA prima di separarsi in due nuove cellule di dimensioni simili. La gemmazione avviene quando la cellula madre produce una piccola estensione della membrana cellulare e la riempie di DNA duplicato. La fissione binaria produce due cellule figlie uguali, mentre la gemmazione produce una piccola nuova cellula mentre la cellula madre rimane abbastanza grande.

In tempi di condizioni estreme non favorevoli alla replicazione, come la fame, gli eubatteri hanno la capacità di diventare endospore. In questo stato, i batteri possono tollerare temperature estremamente alte e basse, condizioni acide e basiche, e grandi quantità di radiazioni. Le endospore sono estremamente difficili da uccidere. Sorprendentemente, possono essere bollite per ore e sopravvivere ancora. Le endospore possono essere prodotte solo da batteri Gram-positivi. All’interno dell’endospora rimane il DNA batterico, ma il citosol perde acqua e diventa estremamente concentrato. Si pensa che questo aiuti a proteggere dal calore elevato. I batteri assumono un duro rivestimento composto da calcio e acido dipicolinico, creando una barriera densa e inespugnabile per stabilizzare il DNA all’interno della cellula. Anche gli enzimi di riparazione del DNA sono ancora attivi, contribuendo alla resistenza dell’endospora.

I plasmidi si trovano anche all’interno dei batteri separati dal DNA circolare dei batteri. Chiamati anche “repliconi”, i plasmidi sono molecole di DNA che si replicano autonomamente. Essenzialmente, questi piccoli anelli di DNA permettono ai batteri di trasferire i geni tra gli organismi. Questi elementi permettono il trasferimento genico orizzontale, che è un modo per un batterio di acquisire nuovi geni e tratti – come la resistenza agli antibiotici. Aiutano principalmente la rapida mutazione dei batteri al cambiamento delle condizioni ambientali. Come l’altro materiale genetico, i plasmidi possono essere passati alle cellule figlie durante la replicazione.

Archaebacteria vs Eubacteria

Archaebacteria ed Eubacteria sono entrambi procarioti, anche se questi organismi esistono in diversi domini biologici perché sono geneticamente diversi. Si pensa che gli archebatteri siano alcune delle più antiche forme di vita sulla Terra, mentre gli eubatteri sono sorti più tardi nella storia evolutiva. Gli eubatteri si trovano ora in quasi tutti gli ambienti, mentre gli archebatteri sono stati spinti solo negli ambienti più estremi – come i laghi ad alta salinità, le sorgenti termali calde e nelle profondità della crosta terrestre.

Ci sono alcune altre differenze tra questi gruppi. Per esempio, gli archebatteri non sono suscettibili agli antibiotici, mentre la maggior parte degli eubatteri lo sono (a meno che non abbiano sviluppato una resistenza). Gli archebatteri in genere non infettano gli esseri umani (o aiutano nella digestione), quindi questo non è generalmente un problema per la salute umana. Inoltre, gli eubatteri hanno la capacità di formare spore per sopravvivere a condizioni avverse, mentre gli archebatteri non hanno questa capacità.

Tipi di eubatteri

I batteri assumono comunemente una delle tre forme: bacilli, cocchi e spirilla. I bacilli hanno una forma a bastoncello, i cocchi hanno una forma sferica e la spirilla ha una forma a spirale o a onda. La loro forma è stata spesso usata come sistema di classificazione fino a quando recenti studi sul DNA hanno messo in dubbio queste classificazioni. I batteri possono rimanere legati dopo la divisione, formando altre forme come grappoli, filamenti e spirali strette.

Gli eubatteri sono tipicamente classificati in Gram-positivi, Gram-negativi e vari. Mentre ci sono molti phyla di eubatteri sotto il dominio dei batteri, queste relazioni cambiano spesso e sono ancora in fase di definizione sulla base di nuovi esperimenti sul DNA.

Alcuni batteri hanno uno strato aggiuntivo che racchiude la parete cellulare chiamato membrana esterna batterica. Questo strato supplementare non può essere colorato con una colorazione di Gram che è spesso usata dai ricercatori per classificare i batteri. Così, sono indicati come batteri “Gram-negativi” o i batteri che possono essere visti con una macchia di Gram sono indicati come Gram-positivi. Tipicamente, i batteri Gram-negativi contengono più specie che sono patogene per l’uomo, mentre i batteri Gram-positivi sono benefici o non dannosi per la salute umana.

Esempi di Eubatteri

Escherichia coli, abbreviato in E. coli, appartiene al dominio degli Eubatteri. È classificato nel phylum dei Proteobatteri. È a forma di bastone e Gram-negativo, quindi ha una membrana aggiuntiva che circonda la sua parete cellulare. L’E. coli si trova comunemente nell’intestino di molti tipi diversi di ospiti a sangue caldo, compresi gli esseri umani – anche se può diventare patogeno nelle giuste condizioni. La maggior parte dei ceppi sono innocui (e possibilmente benefici), ma alcuni possono causare intossicazione alimentare e altre malattie. I batteri possono sopravvivere fuori da un ospite solo per un tempo limitato.

Streptococcus pneumoniae, abbreviato in S. pneumoniae è un altro comune eubatterio. Appartiene al phylum dei Firmicutes. Ha una forma sferica ed è Gram-positivo. S. pneumoniae può essere trovato su ospiti sani nel tratto respiratorio, nella cavità nasale e nei seni. Tuttavia, il batterio può diventare patogeno e diffondersi in altre parti del corpo, spesso causando polmonite e meningite in ospiti immunocompromessi. I batteri in quantità elevate possono causare anche altre malattie, tra cui, ma non solo, bronchite, sinusite acuta e sepsi.

Questi esempi mostrano entrambi come la classificazione Gram-positivo vs Gram-negativo dei batteri patogeni può essere fuorviante. Molte specie di batteri possono essere utili o dannose in condizioni diverse.

Quiz

1. Quale phylum non è incluso negli Eubatteri? Chlamydias
B. Alghe blu-verdi
C. Proteobatteri
D. Archaebacteria

2. Cosa NON è una forma comune di batteri? Spirilli
B. Cocchi
C. Bacilli
D. Squamosa

3. Come proliferano gli eubatteri? Fissione binaria
B. Gemmazione
C. Tutti i precedenti
D. Nessuno dei precedenti