Un microeroe forzuto!!!💪💪

L'incredibile Shewanella Benthica DB21MT-2 è una sorta di Hulk però più forte! Gli uomini definiscono normale la pressione di 1atm (che poi a volte ci pesa anche quella...). Questo bel signorino vive invece nella Fossa delle Marianne, 11 km sotto il livello del mare,  dove le case costano molto poco ma soprattutto la pressione è circa 10.000 volte quella che percepiamo noi. Per riuscirci Shewanella si è dovuto inventare una membrana solida, di cera con una grande quantità di Omega-3 (che fanno anche bene) e probabilmente tutta una serie di cose che non sappiamo ancora. Diglielo tu a Hulk di stare tutta la vita a tenere una colonna di 11km di acqua a 10.000atm...
 

Un microeroe gigantesco!!!!!

Microeroi: Qui abbiamo Thiomargarita magnifica che cresce sott'acqua sulle foglie staccate delle mangrovie dell'arcipelago della Guadalupa. Questo batterio a forma filamentosa è il più grande mai scoperto, 1-2 cm. Per rendere l’idea è come per noi un giorno incontrare un tizio alto come l’Everest! Un minuto di silenzio per Thiomargarita Namibiensis che era il batterio che precedentemente deteneva questo record essendo alto, in rapporto, come un Gran Sasso qualsiasi. Come fa ad essere così grande questo batterio non si sa precisamente anche perché eminenti scienziati ci ricordano che esiste una vera e propria ratio critica fra il volume e la superficie utile, però Thiomargarita non ha studiato, non ne sa nulla e quindi continua a giganteggiare!

Un microeroe lupo di mare!!!

Il microeroe Magnetospirillum Magnetotacticum è merce rara! Ecco a voi un vecchio lupo di mare che naviga le sue gocce d’acqua sfruttando il campo magnetico terrestre. Per navigare, se non vogliamo usare le moderne tecnologie, dovremmo almeno usare la cara vecchia bussola di origine orientale. Magnetospirillum Magnetotacticum udite udite non ha bisogno di nulla ed è precisissimo, lui non usa attrezzature perché le ha tutte integrate, di serie. Presenta dei magnetosomi, delle vescicole nelle quali sequestra ioni ferro prelevati dall’esterno che cristallizzano. I magnetosomi si piazzano sull’asse del batterio e funzionano esattamente come l’ago di una bussola. Questi marinai di gocce non hanno mai sbagliato una rotta, a parte quei pochi che studió, negli anni 50, Salvatore Bellini che poverini impazzirono letteralmente quando, il medico italiano, li fece girare come una trottola usando una calamita sul loro vetrino.
Usarli come bussola forse non sarebbe poi così utile, però potrebbero essere interessanti per delle bio risonanze magnetiche! Chissà! Alla fine loro solcano le immense distese blu di una minuscola gocce d’acqua e sicuramente a queste cose non pensano…
 

Un microeroe inventore!!

 

Microeroe Ideonella Sakaiensis, un inventore straordinario. Questa volta abbiamo scomodato addirittura il geniale Archimede pitagorico perché questo batterio è di certo il più geniale del suo genere. Pensate che si è inventato un enzima per mangiare qualcosa che semplicemente non esiste in natura ed è stato introdotto dall’uomo anche da relativamente poco tempo: il PET (- polietilene tereftalato, che sarebbe poi la plastica delle bottiglie). Ci è lecito pensare che i metabolismi si evolvano su lunghissimi periodi necessari ad affinare il funzionamento di catalizzatori proteici così delicati e cruciali come gli enzimi, se però sei un genio come Ideonella non hai problemi. In pochi anni, infatti, questi organismi hanno affinato un perfetto meccanismo per smaltire e degradare il PET e per, in pratica, depolimerizzarlo tanto bene che volendo potremmo usare le parti bio depolimerizzate per produrre nuovo PET. Consideriamo poi che, al massimo, ideonella ha potuto studiare il PET per non più di 70 anni (il periodo del suo utilizzo ad oggi). Noi, a studiare per 70 anni, non ci pensiamo proprio, ma anche volendo, dubito che riusciremmo ad inventare un nuovo enzima per il nostro metabolismo…

Un microeroe horror!!!

Microeroe horror: Chromulinavorax destructans batterio vampiro 🧛‍♂️! Questo fetente vive nelle acque dolci, in silenzio, non presenta alcuna attività metabolica, non cresce, non si riproduce, non si nutre, un soprammobile, un vaso cinese inutile. Attenzione ⚠️ però, perché se viene inghiottito da spumella elongata (una comune alga) che si nutre di batteri, apriti cielo! Riprende vita magicamente e in un batter d’occhio assume il controllo del metabolismo dell’alga, la comanda a bacchetta e lentamente se ne nutre dall’interno, la sfrutta per crescere e scindersi ed infine la fa esplodere 💥! Ma si trattano così le alghe? Io…bho! 

Come agiscono gli antibiotici?

Il corpo umano ha meccanismi di difesa immunitaria molto efficaci, ma i batteri sono molto bravi a modificarne le proprietà e a selezionare ceppi in grado non solo di superare le difese organiche ma anche di combattere le armi sviluppate dall'organismo.

Per aiutare l'organismi in questa delicata guerra si fa l'uso di antibiotici

 

Fondamentalmente, ci sono tre meccanismi con cui gli antibiotici distruggono gli agenti infettivi:

1.  Penetrare nelle cellule umane, poiché la maggior parte dei batteri sono latenti nel citoplasma; 
2. Con il metabolismo batterico.
3. Sfuggire all'inattivazione degli enzimi prodotti dai batteri stessi.

Quando si parla di resistenza agli antibiotici (nota anche come resistenza batterica), si intende che i batteri eseguono programmi per contrastare una o più delle capacità antibiotiche sopra descritte; questi meccanismi possono essere intrinseci ad alcune specie batteriche, oppure possono essere acquisiti attraverso mutazioni in il suo DNA, e quindi la resistenza all'azione degli antibiotici, può essere una caratteristica innata dei batteri, oppure può derivare dal contatto con l'antibiotico stesso.

L'infezione è un processo causato dall'ingresso e dalla riproduzione di microrganismi nei tessuti ospiti. Le malattie infettive sono manifestazioni di infezione.

 Quando la fonte dell'infezione proviene dall'ambiente esterno, si parla di infezione esogena; invece, quando esiste già nell'organismo (cutaneo, orale, gastrointestinale o genitourinario) come innocuo simbionte (ospite) prima di diventare tratto dannoso , è chiamata infezione endogena.

  Quando i microrganismi sono già penetrati nei tessuti, l'organismo attiva altri meccanismi come:

1. Elevata temperatura corporea o febbre.
2. Fagocitosi, un meccanismo mediante il quale cellule specifiche (fagociti) legano agenti infettivi e li neutralizzano
3. Risposta infiammatoria e attivazione delle cellule che producono citochine, che sono sostanze che agiscono localmente o generalmente come mediatori dell'infiammazione

Contenuto creato da Elisia Sacchetti 4D Bio 2022-2023

Un microeroe pigro!!

Il microeroe di oggi è Nasuia Deltocephalinicola anche detto "il pigro". Il numero minimo di geni batterici per una vita indipendente è 1400, ma lui è pigro, preferisce vivere nelle cicaline e tenersi solo 137 geni  il più piccolo genoma mai scoperto per un batterio). Va riconosciuta la tenacia del pantofolaro batterico che questa pigrizia genica se la sta lavorando da almeno 260 milioni di anni di permanenza sul divano della cicalina (di cui è simbionte).

Un pessimo microeroe!!!

Yersinia Pestis è un pessimo microeroe. Uno dei super cattivi della Marvel, praticamente potremmo definirlo come Thanos. Perché ? Bè Thanos in Avengers: Infinity War, con uno schiocco di dita arriva a far scomparire la metà delle persone dell'universo. Praticamente la stessa cosa ha fatto Yersinia Pestis, nel XIV secolo, quando la peste nera uccise il 5o% della popolazione europea. Thanos è rapido e indolore, Yersinia no ma efficace allo stesso modo. la sua azione si sviluppa passando dalle pulci dei ratti, fino ad arrivare a noi.  Anche nel micromondo abbiamo eroi e super cattivi.
 

Un microeroe al nostro servizio!!

Oggi un Microeroe buon: JCVI-Syn 3.0 anche detto "Frankestein". Non ce ne accorgiamo ma stravolgiamo continuamente animali e piante, basti pensare ai cavolini di Bruxelles ed al chiuahua che abbiamo fatto diventare così proprio noi. Con i batteri però ci siamo superati creandone uno completamente da 0 come JCVI che corrisponde ad una sorta di modello base del batterio in quanto contiene solo i geni essenziali per il suo funzionamento. Una sorta di modello economico di automobile con solo ruote, volante, motore e telaio. A questo Frankestein possiamo aggiungere geni come fossero optional di farmaci, di carburanti, eliminazione di inquinanti ecc... insomma un Frankestein al nostro servizio!
 

Un microeroe cattivissimo!!!!!

 Oggi un cattivissimo microeroe: Naegleria Fowleri, soprannominata "ameba mangiacervello"! Quando gli esseri umani, di solito bambini o giovani, nuotano in acque contaminate, queste amebe possono entrare nel sistema nervoso centrale attraverso il naso. Quando raggiungono il cervello, provocano infiammazione e distruzione dei tessuti. Non vive in mare ma può colonizzare laghi, terme o piscine poco curate. 'È decisamente una pessima compagnia estiva ed un bel problema per tutte le persone dotate di cervello (quindi non proprio tutte tutte).

Un microeroe aspro!!

Oggi microeroe aspro: Picrophilus Torridus! La Marvel lo disegnerebbe come Vultur rosso ma io preferisco di gran lunga il vintage cubo gelatinoso partorito da Gary Gygax dell'iconico D&D. Picrophilus Torridus è un archea acidofilo e nientepopodimeno che il microrganismo che vive a pH 0 e se la cava anche a pH negativi. Per intenderci i nostri succhi gastrici stanno a 2-3, le batterie delle macchine a 1, il suo pH ottimale invece è quello dell'acido solforico o cloridrico (corrosivo per i metalli). Per sopravvivere a queste condizioni si è dovuto inventare molti espediente: una membrana cellulare molto resistente, delle pompe protoniche per liberarsi di ioni H e delle proteine che riparano continuamente i danni dati dall'acidità. L prossima volta che decidete di epitetare qualcuno come acido pensateci bene, se si tratta veramente di un fuoriclasse sarebbe opportuno dargli del Picrophilus Torridus!
 

Un microeroe caldo!!

Fa caldo quindi Microeroe incandescente: Methanopyrus Kandleri. Ipertermofilo metanogeno che bazzica vicino alle sorgenti termali, dove probabilmente si sono sviluppate le prime forme di vita, ama il caldo ma quello vero! A 110°C sta sul divano con la tazza di cioccolata calda, a 130°C esce a mezze maniche, a 150°C raccomanda ai compagni più anziani e giovani   di non uscire nelle ore più calde e bere molto. 150°C è un valore importante considerando che il sistema di sterilizzazione in autoclave (121°C)si riteneva  fosse sufficiente  ad uccidere tutte le forme di vita. Niente, questi microcosi fanno sempre come diavolo gli pare!
 

Un microeroe sotteraneo.

Oggi un microeroe sotteraneo e forse spaziale: constricibacter antarcticus! Si tratta di un endolita cioè una sorta di microspeleologo che vive nelle rocce, a volte scavandole direttamente. Un giorno la nave perforatrice Joides Resolution ha effettuato una trivellazione a 8200m penetrando per 2400 m la roccia del fondale marino. Bè lì sotto, in un ambiente completamente separato da oceano e terra sono stati trovati dei panzerotti proprio simili a constricibacter. Pare che li sotto i batteri si scindano una volta ogni diecimila anni, più o meno in concomitanza con il periodo in cui io lavo la macchina. Potrebbero essere loro  i veri abitanti di Agartha, il leggendario mondo sotteraneo legato alla strampalata teoria della Terracava, oppure potrebbero ricalcare la storia  della "caduta" dei temutissimi Drow, gli elfi oscuri della storica ambientazione Ravenloft in D&D. Come si viva a 8,2 km sotto il livello del mare senza praticamente  niente non è dato saperlo però siamo sicuri che quelle potrebbero essere le condizioni ambientali che ci sono  anche su Marte o qualche luna di Giove.
 

Un microeroe feroce!!!

Addendum al microeroe bdellovibrio bacteriovorus perchè non è solo dannatamente veloce, ma anche feroce! Va ricordato infatti che mentre corre come un pazzo sulle microautostrade delle gocce d’acqua può incontrare altri batteri e quando succede sfodera tutta la sua voracità. Infatti bdellovibrio non si limita a inghiottire normalmente la preda, ma come uno squalo la divora pezzo a pezzo. Prima fa un foro sulla parete del malcapitato e si cala tra la parete cellulare e la membrana e da lì inizia a mangiucchiare il suo lauto pasto. Una volta entrato si premura anche di chiudere la porta d’ingresso, in modo da non perdersi nessun pezzettino di preziosa preda. È talmente interessante che lo si sta sperimentando nella cura alle infezioni batteriche. Magari, tra qualche anno, se non riuscissimo a sconfiggere da soli i nostri patogeni potremmo prenderci una bustina di minisquali assassini di batteri 
 

Un microeroe mitico!!!

Microeroe mitico: Ralstonia metallidurans. Si tratta di un simpatico batterio capace di sopravvivere anche in presenza di elevate concentrazioni di metalli pesanti. Uno potrebbe anche dire:”vabbè, che farà mai!” A parte che i metalli pesanti si bioaccumulano ed interferiscono con il normale metabolismo cellulare provocando la morte delle cellule, quindi già di suo questo microsuppli non sarebbe niente male. Sta di fatto però che oltre a questo, Ralstonia, si occupa, come effetto collaterale, di far precipitare l’oro in pepite. Insomma un micro Re Mida con la differenza che il re non poteva mangiare lui invece continua senza problemi anzi, ci mangia proprio. 
 

Un microeroe corridore!!

Il microeroe Bdellovibrio bacteriovorus è decisamente più che un corridore...ora tralasciando cosa fa per vivere, perchè merita un post a parte, questo simpatico vibrione, quando caccia, si muove a 160 micrometri al secondo. Se consideriamo che lui è grande al massimo 1 micron potremmo dire che è come se un uomo di 1,80m raggiungesse la velocità fantasmagorica di 650 km/h. Deve la sua velocità ad un super flagello che usa come motore instancabile per cercare la sua pappa. Io mi auguro solo che in quel microndo non ci siano autovelox altrimenti questo microrazzo è decisamente spacciato!

Un microeroe terrificante😱😱!!

Microeroe Deinococcus Radiodurans, il terrificante cocco detto Conan il batterio. Quale caratteristica lo renda così eroico è presto detto: si tratta del batterio più coraceo del mondo. Allora iniziamo col dire che queste simpatiche sferette vivono nelle acque dei circuiti di raffreddamento dei reattori nucleari. Vive a 5000 Gray di radiazioni, solo la metà muore a 10.000 Gray, per intenderci l’uomo può sopravvivere al massimo a 5Gray, alcuni studi riportano che, ad Hiroshima, la bomba atomica provocó un valore assorbito di 10Gray circa. Lo sappiamo dallo studio di una mandibola raccolta a 1km di distanza dall’impatto. Di norma i batteri riescono a riparare 2-3 danni al DNA contemporaneamente, Deinococcus è professionista del settore, ne ripara 500 per volta ed è in grado anche di riparte la rottura del filamento (normalmente fatale). È evidente che noi non siamo pronti ad una guerra atomica, ci spazzerebbe via tutti, ma la vita non finirebbe, continuerebbe grazie a questi piccoli Conan. 

Un microeroe che medita!!

Burkholderia pseudomallei micro eroe respirianista. Eccolo il nostro mistico batterio che vive in completa meditazione digiunando,all’occorrenza, per lunghissimi periodi. Pensate che è in grado di vivere per decenni in acqua distillata senza alcun tipo di nutrimento. Nel 1993, a Bangkok, per studiare le sue capacità, è stato inoculato in un recipiente sigillato una colonia batterica. Una volta l’anno veniva estratto un campione per controllare se il batterio fosse ancora vivo. 16 anni dopo resistevano ancora un congruo numero di batteri, ancora in grado di scindersi. 16 anni e non solo era lì pacioso, ma si riproduceva anche. Io ho fame anche mentre sto scrivendo queste poche righe. Altro che Burkholderia… 

Microeroe da brividi!🥶

Microeroe degno degli Avengers oggi: Colwellia psychrerythraea! In questa afosa estate parliamo di clima glaciale:la temperatura più bassa registrata sulla Terra è -89,2^C, in Antartide. Colwellia crogiola a -10, -20^C, a quella temperatura sta sul lettino in costume a prendere il sole. Poi se si fa sul serio si impegna e non ce ne è per nessuno. Continua ad avere attività metabolica fino a -196^C riuscendo a vivere addirittura in Azoto liquido. Azoto liquido, non so se mi spiego! Io metto la sciarpa già ad ottobre… eroe ❄️

 

Un super microeroe!

 

Oggi un super microeroe: Janibacter hoylei. Qui abbiamo un quasi micro cosmonauta 👨‍🚀. Questo simpatico bastoncino vive gioiosamente a 41 km di altitudine nientepopodimeno che nella stratosfera signori. Consideriamo che gli aerei volano ad altitudini di 12-13 km circa. Ora a 41 km di altezza ci sono tutta una serie di problemi, a parte le mie vertigini, che sono la bassa pressione, la scarsità di ossigeno, la temperatura che sarà circa -2^C e soprattutto le radiazioni UV che dovrebbero friggere un po’ tutto quello che vive a quell’altezza, ma non Janibacter. Va considerata un altro dettaglio, non trascurabile, 41km di altezza corrisponde alla nostra massima quota di campionamento, non è detto quindi che questo microfolle non viva anche più su ⬆️ “verso l’infinito e oltre”.

Un microeroe mistico!

Microeroe Alcanivorax Borkumensis il Mystica dei batteri. Questo x-batterio ha una caratteristica estremamente affascinante, è in grado di modificare la sua membrana cellulare adattandola al substrato da digerire e rendendola, all’occorrenza, maggiormente lipofila. Già sono piccoli e tutti uguali, immagina poi che è sabato sera e decidi di uscire a cena, dopo 2 minuti non riconosci più il tuo compagno/a o figlio/a. Inizia a diventare impegnativo andare a cena fuori… a parte questa caratteristica, la cosa più interessante è che questo batterio si ciba unicamente di idrocarburi a lunga catena o aromatici. Il suo piatto preferito è il petrolio all’amatriciana, il petrolio lo mangia in tutte le salse. Inutile spiegare la sua utilità, vivendo in mare offre un grandissimo contributo all’ecosistema rimediando a nostri errori.