Quali sono gli organismi viventi come i batteri vengono rimbalzati?
doc-1780
Un tempo considerate piante appartenenti alla classe Schizomycetes, i batteri sono ora classificati come procarioti. A differenza delle cellule degli animali e di altri eucarioti, le cellule batteriche non contengono un nucleo e raramente contengono organelli legati alla membrana. Anche se il termine batteri tradizionalmente includeva tutti i procarioti, la classificazione scientifica cambiò dopo la scoperta negli anni' 90 che i procarioti sono costituiti da due gruppi molto diversi di organismi che si sono evoluti da un antico antenato comune. Questi domini evolutivi sono chiamati Bacteria e Archaea.
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doc-9195
La luce proveniente dai LED può essere modulata molto rapidamente in modo da essere utilizzata in modo estensivo nella fibra ottica e nelle comunicazioni ottiche a spazio libero. Questo include i telecomandi, come per televisori, videoregistratori e computer a LED, dove vengono spesso utilizzati LED a infrarossi. Gli optoisolatori utilizzano un LED combinato con un fotodiodo o fototransistor per fornire un percorso del segnale con isolamento elettrico tra due circuiti. Ciò è particolarmente utile nelle apparecchiature mediche in cui i segnali provenienti da un circuito di sensori a bassa tensione (di solito alimentati a batteria) a contatto con un organismo vivente devono essere isolati elettricamente da eventuali guasti elettrici in un dispositivo di registrazione o monitoraggio che funziona a tensioni potenzialmente pericolose. Un optoisolatore consente inoltre di trasferire informazioni tra circuiti che non condividono un potenziale comune di terra.
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doc-12795
I batteri possono essere coltivati in laboratorio su terreni di coltura nutritivi, ma i virus hanno bisogno di cellule viventi in cui riprodursi. Molti vaccini contro le malattie infettive possono essere coltivati in uova di pollo fecondate. Milioni di uova vengono utilizzate ogni anno per generare il fabbisogno annuale di vaccino antinfluenzale, un processo complesso che richiede circa sei mesi dopo la decisione su quali ceppi di virus includere nel nuovo vaccino. Un problema con l' uso delle uova per questo scopo è che le persone con allergie alle uova non possono essere immunizzate, ma questo svantaggio può essere superato man mano che si rendono disponibili nuove tecniche per la coltura basata sulle cellule piuttosto che sulle uova. La coltura cellulare sarà utile anche in caso di pandemia, quando può essere difficile acquisire una quantità sufficiente di uova sterili e fertili adatte.
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doc-1789
I batteri non hanno un nucleo legato alla membrana, e il loro materiale genetico è tipicamente un singolo cromosoma del DNA circolare situato nel citoplasma in un corpo di forma irregolare chiamato nucleoide. Il nucleoide contiene il cromosoma con le sue proteine associate e RNA. I Phylum Planctomycetes e i candidati phylum Poribacteria possono essere eccezioni alla generale assenza di membrane interne nei batteri, perché sembrano avere una doppia membrana intorno ai loro nucleoidi e contengono altre strutture cellulari legate alla membrana. Come tutti gli organismi viventi, i batteri contengono ribosomi, spesso raggruppati in catene chiamate poliribosomi, per la produzione di proteine, ma la struttura del ribosoma batterico è diversa da quella degli eucarioti e dell' arcaea. I ribosomi batterici hanno un tasso di sedimentazione di 70S (misurato nelle unità di Svedberg): le loro sottounità hanno tassi di 30S e 50S. Alcuni antibiotici si legano specificamente ai ribosomi 70S e inibiscono la sintesi proteica batterica. Questi antibiotici uccidono i batteri senza colpire i ribosomi 80S più grandi delle cellule eucariotiche e senza danneggiare l' ospite.
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doc-1803
A differenza degli organismi multicellulari, gli aumenti della dimensione cellulare (crescita cellulare) e la riproduzione per divisione cellulare sono strettamente legati in organismi unicellulari. I batteri crescono ad una dimensione fissa e poi si riproducono attraverso la fissione binaria, una forma di riproduzione asessuale. In condizioni ottimali, i batteri possono crescere e dividersi in modo estremamente rapido e le popolazioni batteriche possono raddoppiare ogni 9,8 minuti. Nella divisione cellulare vengono prodotte due cellule figlie clone identiche. Alcuni batteri, pur riproducendo ancora asessualmente, formano strutture riproduttive più complesse che aiutano a disperdere le cellule figlie di nuova formazione. Ne sono un esempio la formazione del corpo fruttificante da parte dei mixobatteri e la formazione di ife aeree da Streptomyces, o germogliare. Budding implica una cellula che forma una protrusione che si rompe e produce una cellula figlia.
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doc-1801
I batteri litotrofici possono utilizzare composti inorganici come fonte di energia. I comuni donatori inorganici di elettroni sono l' idrogeno, il monossido di carbonio, l' ammoniaca (che porta alla nitrificazione), il ferro ferroso e altri ioni metallici ridotti e diversi composti solforati ridotti. In circostanze insolite, il metano gassoso può essere utilizzato dai batteri metanotrofi sia come fonte di elettroni che come substrato per l' anabolismo del carbonio. Sia nella fototrofia aerobica che nella chemiolitotrofia, l' ossigeno viene utilizzato come accettatore terminale di elettroni, mentre in condizioni anaerobiche vengono invece utilizzati composti inorganici. La maggior parte degli organismi litotrofici sono autotrofici, mentre gli organismi organotrofici sono eterotrofici.
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doc-1804
In laboratorio, i batteri vengono generalmente coltivati con mezzi solidi o liquidi. I solidi mezzi di crescita, come le piastre di agar-agar, vengono utilizzati per isolare le colture pure di un ceppo batterico. Tuttavia, i mezzi di crescita liquidi sono utilizzati quando è richiesta la misurazione della crescita o di grandi volumi di cellule. La crescita dei mezzi liquidi agitati si verifica come una sospensione cellulare uniforme, rendendo le colture facili da dividere e trasferire, anche se è difficile isolare i singoli batteri dai mezzi liquidi. L' uso di terreni selettivi (medici con sostanze nutritive specifiche aggiunte o carenti, o con l' aggiunta di antibiotici) può aiutare a identificare organismi specifici.
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doc-6246
L' ingegneria genetica è ora uno strumento di ricerca di routine con organismi modello. Ad esempio, i geni vengono facilmente aggiunti ai batteri e i lignaggi di topi knockout con la funzione di un gene specifico interrotto sono utilizzati per indagare la funzione di quel gene. Molti organismi sono stati geneticamente modificati per applicazioni in agricoltura, biotecnologie industriali e medicina.
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doc-15471
L' adattamento dell' endosimbionte allo stile di vita dell' ospite porta a molti cambiamenti nell' endosombion, in primo luogo una drastica riduzione della dimensione del genoma. Questo è dovuto alla perdita di molti geni durante il processo di metabolismo, la riparazione del DNA e la ricombinazione. Mentre i geni importanti che partecipano alla trascrizione DNA-RNA, la traduzione delle proteine e la replicazione DNA/RNA sono conservati. Cioè, una diminuzione della dimensione del genoma è dovuta alla perdita di geni che codificano le proteine e non alla diminuzione delle regioni intergeniche o della dimensione del quadro di lettura aperto (ORF). Pertanto, le specie che naturalmente evolvono e contengono dimensioni ridotte di geni possono essere ricondotte ad un numero crescente di differenze evidenti tra loro, con conseguenti cambiamenti nei loro tassi evolutivi. Poiché i batteri endosimbiotici legati a questi insetti vengono trasmessi alla prole attraverso la trasmissione genetica verticale, i batteri intracellulari attraversano molti ostacoli durante il processo, con conseguente diminuzione delle dimensioni effettive della popolazione rispetto ai batteri viventi liberi. Questa incapacità dei batteri endosimbiotici di ripristinare il fenotipo selvatico attraverso un processo di ricombinazione è chiamato fenomeno cricchetto di Muller. Il fenomeno del cricchetto di Muller, insieme alle dimensioni della popolazione meno efficaci, ha portato ad un aumento di mutazioni deleterie nei geni non essenziali dei batteri intracellulari. Ciò avrebbe potuto essere dovuto alla mancanza di meccanismi di selezione prevalenti nel ricco ambiente dell' ospite.
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doc-1819
Nel suolo, i microrganismi che risiedono nella rizosfera (una zona che comprende la superficie radicale e il terreno che aderisce alla radice dopo un delicato scuotimento) effettuano la fissazione dell' azoto, convertendo il gas azoto in composti azotati. Questo serve a fornire una forma facilmente assorbibile di azoto per molte piante, che non possono fissare da sole l' azoto. Molti altri batteri sono trovati come simbiotici nell' uomo e in altri organismi. Ad esempio, la presenza di oltre 1.000 specie batteriche nella normale flora intestinale umana può contribuire all' immunità intestinale, sintetizzare vitamine come l' acido folico, la vitamina K e la biotina, convertire gli zuccheri in acido lattico (vedi Lactobacillus) e fermentare carboidrati complessi non digeribili. La presenza di questa flora intestinale inibisce anche la crescita di batteri potenzialmente patogeni (generalmente attraverso l' esclusione competitiva) e questi batteri benefici vengono di conseguenza venduti come integratori alimentari probiotici.
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doc-4483
Il primo anime dei Digimon introduce il ciclo vitale dei Digimon: questi invecchiano in un processo simile a quello degli organismi viventi, ma non muoiono mai per cause naturali perché sono fatti di dati riconfigurabili. Qualsiasi Digimon che subisce un colpo fatale si dissolverà in infinitesimali bit di dati. I dati quindi si ricomporranno automaticamente e formeranno un Digiuovo, che si schiuderà quando verrà covato nel modo giusto, e il suddetto Digimon ricomincerà il suo ciclo vitale. I Digimon reincarnati in questo modo a volte conserveranno alcuni o tutti i ricordi della loro vita precedente, come Wormmon in "Digimon Adventure 02". In ogni caso, se i dati di un Digimon vengono completamente distrutti, questo morirà, come Frigimon e altri Digimon in "Digimon Savers".
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doc-7933
La colonizzazione delle ferite si riferisce a microrganismi non replicanti all' interno della ferita, mentre nelle ferite infette esistono organismi replicanti e il tessuto è ferito. Tutti gli organismi multicellulari sono colonizzati in una certa misura da organismi estrinseci, e la maggior parte di essi esiste in un rapporto mutualistico o commensale con l' ospite. Un esempio del primo è la specie di batteri anaerobici, che colonizza il colon mammifero, e un esempio del secondo è costituito da varie specie di stafilococchi che esistono sulla pelle umana. Nessuna di queste colonizzazioni è considerata infezioni. La differenza tra un' infezione e una colonizzazione è spesso solo una questione di circostanza. Gli organismi non patogeni possono diventare patogeni a causa di condizioni specifiche, e anche l' organismo più virulento richiede determinate circostanze per causare un' infezione compromettente. Alcuni batteri colonizzatori, come Corynebacteria sp. e viridans streptococchi, prevengono l' adesione e la colonizzazione di batteri patogeni e quindi hanno un rapporto simbiotico con l' ospite, prevenendo infezioni e accelerando la guarigione delle ferite.
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