Che cosa ha causato l' evoluzione delle diverse strategie di crescita nei batteri?
doc-1805
La maggior parte delle tecniche di laboratorio per la coltivazione dei batteri utilizzano livelli elevati di nutrienti per produrre grandi quantità di cellule in modo economico e rapido. Tuttavia, in ambienti naturali, le sostanze nutritive sono limitate, il che significa che i batteri non possono continuare a riprodursi all' infinito. Questa limitazione nutrizionale ha portato all' evoluzione di diverse strategie di crescita (vedi teoria della selezione r/K). Alcuni organismi possono crescere molto rapidamente quando i nutrienti diventano disponibili, come la formazione di fioriture algali (e cianobatteriche) che spesso si verificano nei laghi durante l' estate. Altri organismi si sono adattati ad ambienti difficili, come la produzione di molteplici antibiotici mediante Streptomyces che inibiscono la crescita di microrganismi concorrenti. In natura, molti organismi vivono in comunità (ad esempio, biofilm) che possono consentire un maggiore apporto di nutrienti e la protezione dagli stress ambientali. Queste relazioni possono essere essenziali per la crescita di un determinato organismo o gruppo di organismi (sintrofia).
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doc-1806
La crescita batterica segue quattro fasi. Quando una popolazione di batteri entra per la prima volta in un ambiente altamente nutriente che consente la crescita, le cellule devono adattarsi al loro nuovo ambiente. La prima fase della crescita è la fase di ritardo, un periodo di crescita lenta in cui le cellule si stanno adattando all' ambiente ad alto contenuto nutritivo e si preparano a una crescita rapida. La fase di ritardo ha alti tassi di biosintesi, in quanto vengono prodotte le proteine necessarie per una crescita rapida. La seconda fase di crescita è la fase logica, nota anche come fase logaritmica o esponenziale. La fase di log è caratterizzata da una rapida crescita esponenziale. Il tasso di crescita delle cellule durante questa fase è noto come tasso di crescita (k) e il tempo necessario alle cellule per raddoppiare è noto come tempo di generazione (g). Durante la fase di log, i nutrienti vengono metabolizzati alla massima velocità fino a quando uno dei nutrienti si esaurisce e inizia a limitare la crescita. La terza fase della crescita è la fase stazionaria ed è causata da sostanze nutritive impoverite. Le cellule riducono la loro attività metabolica e consumano proteine cellulari non essenziali. La fase stazionaria è una transizione da una rapida crescita a uno stato di risposta allo stress e vi è una maggiore espressione dei geni coinvolti nella riparazione del DNA, metabolismo antiossidante e trasporto dei nutrienti. La fase finale è la fase di morte in cui i batteri esauriscono le sostanze nutritive e muoiono.
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doc-3692
Il 3 ottobre 2010, Public Safety Canada ha presentato la strategia canadese per la sicurezza informatica, a seguito di un discorso dell' impegno Throne per aumentare la sicurezza del ciberspazio canadese. L' obiettivo della strategia è rafforzare i "sistemi informatici e i settori delle infrastrutture critiche del Canada, sostenere la crescita economica e proteggere i canadesi mentre si collegano tra loro e con il mondo". La strategia si basa su tre pilastri principali: la sicurezza dei sistemi governativi, la collaborazione per proteggere i sistemi informatici vitali al di fuori del governo federale e l' assistenza ai canadesi per la sicurezza online. La strategia coinvolge diversi dipartimenti e agenzie in tutto il governo del Canada. Il Cyber Incident Management Framework per il Canada definisce queste responsabilità e fornisce un piano per una risposta coordinata tra il governo e altri partner in caso di incidenti informatici.
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doc-1822
Le infezioni batteriche possono essere trattate con antibiotici, che sono classificati come batteriocidi se uccidono batteri, o batteriostatici se prevengono solo la crescita batterica. Ci sono molti tipi di antibiotici e ogni classe inibisce un processo che è diverso nel patogeno da quello trovato nell' ospite. Un esempio di come gli antibiotici producano tossicità selettiva sono il cloramfenicolo e la puromicina, che inibiscono il ribosoma batterico, ma non il ribosoma eucariotico strutturalmente diverso. Gli antibiotici sono utilizzati sia nel trattamento delle malattie umane che in agricoltura intensiva per promuovere la crescita degli animali, dove possono contribuire al rapido sviluppo della resistenza agli antibiotici nelle popolazioni batteriche. Le infezioni possono essere prevenute con misure antisettiche come la sterilizzazione della pelle prima di forarla con l' ago di una siringa e la cura adeguata dei cateteri inabitati. Gli strumenti chirurgici e odontoiatrici sono inoltre sterilizzati per prevenire la contaminazione batterica. Disinfettanti come il candeggina vengono utilizzati per uccidere batteri o altri agenti patogeni sulle superfici per prevenire la contaminazione e ridurre ulteriormente il rischio di infezione.
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doc-7939
La coltura microbiologica è uno strumento principale utilizzato per diagnosticare le malattie infettive. In una coltura microbica è previsto un terreno di crescita per un agente specifico. Un campione prelevato da tessuti o fluidi potenzialmente malati viene quindi analizzato per individuare la presenza di un agente infettivo in grado di crescere all' interno di quel terreno. La maggior parte dei batteri patogeni sono facilmente coltivabili su agar nutriente, una forma di terreno solido che fornisce carboidrati e proteine necessarie per la crescita di un batterio, insieme a quantità abbondanti di acqua. Un singolo batterio crescerà in un tumulo visibile sulla superficie del piatto chiamato colonia, che può essere separato da altre colonie o fuso insieme in un "prato". La dimensione, il colore, la forma e la forma di una colonia sono caratteristiche della specie batterica, della sua specifica composizione genetica (ceppo) e dell' ambiente che ne favorisce la crescita. Altri ingredienti sono spesso aggiunti al piatto per facilitare l' identificazione. Le piastre possono contenere sostanze che permettono la crescita di alcuni batteri e non di altri, o che cambiano colore in risposta a certi batteri e non ad altri. Piastre batteriologiche come queste sono comunemente usate nell' identificazione clinica del batterio infettivo. La coltura microbica può essere utilizzata anche per l' identificazione dei virus: il mezzo in questo caso è costituito da cellule coltivate in coltura che il virus può infettare, quindi alterare o uccidere. Nel caso dell' identificazione virale, una regione di cellule morte risulta dalla crescita virale, ed è chiamata "placca". I parassiti eucariotici possono anche essere coltivati in coltura come mezzo per identificare un particolare agente.
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doc-7766
Queste diverse esplorazioni dell'"identità" dimostrano quanto sia difficile definire un concetto. Poiché l' identità è una cosa virtuale, è impossibile definirla empiricamente. Le discussioni sull' identità usano il termine con significati diversi, dall' identità fondamentale e persistente, alla fluidità, alla contingenza, negoziata e così via. Brubaker e Cooper notano in molti studiosi una tendenza a confondere l' identità come categoria di pratica e categoria di analisi (Brubaker & Cooper 2000, p. 5). Infatti, molti studiosi dimostrano una tendenza a seguire i propri preconcetti di identità, seguendo più o meno le strutture sopra elencate, piuttosto che prendere in considerazione i meccanismi con cui il concetto si cristallizza come realtà. In questo contesto, alcuni analisti, come Brubaker e Cooper, hanno suggerito di eliminare completamente il concetto (Brubaker & Cooper 2000, p. 1). Altri, invece, hanno cercato di introdurre concetti alternativi nel tentativo di cogliere le qualità dinamiche e fluide dell' espressione umana del sé sociale. Hall (1992,1996), ad esempio, suggerisce di trattare l' identità come un processo, per tener conto della realtà di esperienze sociali diverse e in continua evoluzione. Alcuni studiosi hanno introdotto l' idea dell' identificazione, in base alla quale l' identità è percepita come costituita da componenti diverse che sono "identificate" e interpretate dagli individui. La costruzione di un senso di sé individuale si ottiene attraverso scelte personali su chi e con cosa associare. Tali approcci sono liberatori nel loro riconoscimento del ruolo dell' individuo nell' interazione sociale e nella costruzione dell' identità.
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doc-1811
I batteriofagi sono virus che infettano i batteri. Esistono molti tipi di batteriofago, alcuni semplicemente infettano e lisano i loro batteri ospiti, mentre altri si inseriscono nel cromosoma batterico. Un batteriofago può contenere geni che contribuiscono al fenotipo del suo ospite: ad esempio, nell' evoluzione di Escherichia coli O157: H7 e Clostridium botulinum, i geni tossinici in un fago integrato convertono un innocuo batterio ancestrale in un agente patogeno letale. I batteri resistono all' infezione dei fagi attraverso sistemi di modificazione delle restrizioni che degradano il DNA estraneo, e un sistema che utilizza le sequenze CRISPR per trattenere i frammenti dei genomi dei fagi con cui i batteri sono venuti a contatto in passato, che permette loro di bloccare la replicazione del virus attraverso una forma di interferenza RNA. Questo sistema CRISPR fornisce ai batteri l' immunità all' infezione acquisita.
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doc-15478
Mentre storicamente la simbiosi ha ricevuto meno attenzione di altre interazioni come la predazione o la competizione, è sempre più riconosciuta come un' importante forza selettiva dietro l' evoluzione, con molte specie che hanno una lunga storia di co-evoluzione interdipendente. Infatti, l' evoluzione di tutti gli eucarioti (piante, animali, funghi e protisti) è ritenuta, secondo la teoria endosimbiotica, il risultato di una simbiosi tra vari tipi di batteri. Questa teoria è sostenuta da alcuni organelli che si dividono indipendentemente dalla cellula, e dall' osservazione che alcuni organelli sembrano avere il proprio acido nucleico.
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doc-1110
L' introduzione del missile guidato ha comportato un cambiamento significativo nella strategia anti-aerea. Sebbene la Germania fosse stata disperata nell' introdurre sistemi missilistici antiaerei, nessuno di essi divenne operativo durante la seconda guerra mondiale. Dopo diversi anni di sviluppo postbellico, tuttavia, questi sistemi cominciarono a maturare in sistemi d' armi praticabili. Gli Stati Uniti hanno iniziato un aggiornamento delle loro difese utilizzando il missile Nike Ajax, e presto i più grandi fucili antiaerei scomparvero. La stessa cosa si è verificata nell' URSS dopo l' introduzione dei loro sistemi di linee guida SA-2.
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doc-3612
Funghi comunicare per coordinare e organizzare la loro crescita e sviluppo come la formazione di Marcelia e fruttiferi corpi. I funghi comunicano con specie proprie e affini e con organismi non fungini in una grande varietà di interazioni simbiotiche, specialmente con batteri, eucarioti unicellulari, piante e insetti attraverso biochimici di origine biotica. I biochimici fanno sì che l' organismo fungino reagisca in modo specifico, mentre se le stesse molecole chimiche non fanno parte di messaggi biotici, non scatenano la reazione dell' organismo fungino. Ciò implica che gli organismi fungini possono differenziare tra molecole che partecipano a messaggi biotici e molecole simili che sono irrilevanti nella situazione. Finora cinque diverse molecole primarie di segnalazione sono note per coordinare diversi modelli comportamentali come fiammata, accoppiamento, crescita e patogenicità. La coordinazione comportamentale e la produzione di sostanze di segnalazione è ottenuta attraverso processi interpretativi che consentono all' organismo di differenziarsi tra sé stesso e non, un indicatore biotico, un messaggio biotico di specie simili, affini o non affini e addirittura di filtrare il "rumore", cioè molecole simili senza contenuto biotico. coordinare e organizzare la loro crescita e sviluppo.
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doc-1137
Gli antibiotici sono sottoposti a screening per individuare eventuali effetti negativi sull' uomo o su altri mammiferi prima dell' approvazione per uso clinico, e sono generalmente considerati sicuri e la maggior parte sono ben tollerati. Tuttavia, alcuni antibiotici sono stati associati ad una serie di effetti collaterali avversi. Gli effetti collaterali variano da lievi a molto gravi a seconda degli antibiotici utilizzati, degli organismi microbici bersaglio e del singolo paziente. Gli effetti collaterali possono riflettere le proprietà farmacologiche o tossicologiche dell' antibiotico, oppure possono comportare reazioni di ipersensibilità o anafilassi. I profili di sicurezza dei farmaci più recenti spesso non sono così consolidati come quelli che hanno una lunga storia di uso. Gli effetti avversi vanno dalla febbre e nausea alle principali reazioni allergiche, tra cui fotodermatite e anafilassi. Tra gli effetti collaterali più comuni vi sono la diarrea, causata dalla distruzione della composizione della specie nella flora intestinale, che provoca, ad esempio, la crescita eccessiva di batteri patogeni, come il Clostridium difficile. Gli antibatterici possono anche interessare la flora vaginale e portare alla crescita eccessiva di specie di lievito del genere Candida nell' area vulvo-vaginale. Altri effetti collaterali possono derivare dall' interazione con altri farmaci, come l' elevato rischio di danni al tendine dalla somministrazione di un antibiotico chinolone con un corticosteroide sistemico. Alcuni scienziati hanno ipotizzato che l' uso indiscriminato degli antibiotici alteri i microbioti ospiti e questo è stato associato a malattie croniche.
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