I fondamentali in sintesiLa genetica di virus e batteri
INIZIA
Biologia
Che cosa imparerò
Che cosa devo sapere prima
La genetica dei batteriIl trasferimento genicoI virus
La cellula procarioteGli acidi nucleici La divisione cellulare
INDICE
Indice
LA GENETICA DEI BATTERI
LA GENETICA DEI VIRUS
IL TRASFERIMENTO GENICO
Il cromosoma batterico
Struttura
La coniugazione
I plasmidi
La trasformazione
Classificazione
Categorie di plasmidi
Il ciclo litico e lisogeno
La trasduzione
Il cromosoma batterico
In genere i batteri contengono un solo cormosoma formato da una molecola di DNA circolare a doppio filamento, costituito da qualche milione di nucleotidi e da poche migliaia di geni.
Jarun Ontakrai/Shutterstock
I plasmidi
Oltre al DNA che forma il cromosoma, si è scoperto che tutte le specie di batteri contengono anche molecole circolari di DNA non cromosomico dette plasmidi che presentano uno o due geni.
Categorie di plasmidi
- Plasmidi degradativi: metabolizzano sostanze tossiche ripulendo l'ambiente;
- Plasmidi Col: codificano per le colicine, proteine capaci di uccidere i batteri;
- Plasmidi della virulenza: trasformano le cellule ospiti in batteri patogeni;
- Plasmidi F: consentono ai batteri di scambiarsi materiale genetico;
- Plasmidi R: codificano la resistenza ad alcuni farmaci come gli antibiotici.
Il trasferimento genico
I batteri sono i primi organismi in cui è stato dimostrato il trasferimento genico: un processo per cui tratti di DNA possono essere spostati in parti diverse del cromosoma, oppure tra cellule differenti, oltre che tra specie diverse. Esistono diversi meccanismi mediante cui un tratto di DNA procariote può trasferisi.
La coniugazione
La coniugazione avviene grazie alla formazione di un pilo sessuale che mette in contatto due cellule batteriche, permettendo lo scambio di materiale genetico tra cellula donatrice e cellula ricevente.
La coniugazione
Questo video ti mostra il processo di coniugazione batterica tramite cui i batteri si scambiano materiale generico.
La trasformazione
La trasformazione avviene quando un batterio cattura dall’ambiente extracellulare un filamento di DNA di un batterio morto. La cellula ricombina il DNA esogeno nel proprio cromosoma, modificando il patrimonio genetico.
La trasformazione
Questo breve video ti illustra il processo della trasformazione batterica.
La trasduzione
La trasduzione avviene quando un virus porta con sé parte del genoma del batterio che ha infettato in precedenza e inserisce anche questo tratto di materiale genetico batterico nel nuovo ospite.
La trasduzione
In questo video scoprirai il processo della trasduzione generalizzata e della trasduzione specializzata.
Stop! In quale processo...
.... la cellula ricombina DNA esogeno nel proprio cromosoma?
... due cellule si scambiano materiale genetico tramite un pilo sessuale?
... un virus inserisce parte di un genoma batterico in una nuova cellula ospite?
La struttura dei virus
La struttura dei virus è piuttosto semplice: sono costituiti da una molecola di acido nucleico racchiusa in un involucro proteico, il capside, che protegge il materiale genetico dalla degradazione quando il virus è libero nell’ambiente.
La struttura dei virus
All’esterno del capside, alcuni virus (come quello dell’influenza e i coronavirus) hanno anche un pericapside (o envelope), ovvero un rivestimento lipoproteico che deriva dalla membrana della cellula ospite. Gran parte dei virus, inoltre, presenta sulla superficie numerose glicoproteine di membrana per il riconoscimento delle cellule bersaglio e facilitano la penetrazione del materiale genetico virale al loro interno.
La classificazione dei virus
Retrovirus
A RNA
A DNA
Si tratta di agenti patogeni capaci di convertire le informazioni genetiche dalla molecola di RNA verso quella di DNA, per mezzo di DNA polimerasi RNA dipendenti, dette trascrittasi inverse. Possono provocare tumori, oppure malattie gravi come l’AIDS (HIV).
Quando i virus a RNA infettano un ospite, l’acido nucleico si replica generando molti RNA virali, ma può anche essere direttamente utilizzato come messaggero che viene tradotto dai ribosomi dell’ospite, come avviene nei coronavirus.
All’interno di una cellula il DNA virale si replica in numerose molecole identiche e viene trascritto in molecole di mRNA che dirigono la sintesi delle proteine virali. Sono virus a DNA: l' herpesvirus, il papillomavirus, il virus dell'epatite B.
Il ciclo litico e lisogeno
I virus che infettano i batteri sono detti batteriofagi o fagi. Questi alternano due fasi del ciclo vitale: il ciclo litico e il ciclo lisogeno.
- Durante il ciclo litico vengono prodotti i nuovi virioni che, spesso attraverso la rottura (cioè, la lisi) della cellula ospite, fuoriescono e vanno a infettare altre cellule, perpetuando il ciclo replicativo del virus.
- Durante il ciclo lisogeno il virus entra in una condizione di latenza, in cui il genoma virale permane nella cellula ospite ma senza produrre nuovi virioni.
Il ciclo litico e lisogeno
Il video ti illustra il ciclo litico e il ciclo lisogeno, ovvero i due percosi che un virus può intraprendere quando infetta una cellula ospite.
Stop! Scegli la risposta corretta:
Durante il ciclo litico di un profago....
nuovi virioniinfettano la cellula
il DNA fagico entra nel cromosoma batterico
il virus entra in fase di latenza
RIGUARDA LE PARTI CHE NON HAI CAPITO
Che cosa ho imparato
La genetica dei batteri: cromosoma e plasmidiIl trasferimento genico: coniugazione, trasformazione e trasduzione La genetica dei virus, il ciclo litico e il ciclo lisogeno
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5.2 - La genetica di virus e batteri
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Created on November 17, 2020
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I fondamentali in sintesiLa genetica di virus e batteri
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Che cosa imparerò
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La genetica dei batteriIl trasferimento genicoI virus
La cellula procarioteGli acidi nucleici La divisione cellulare
INDICE
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LA GENETICA DEI BATTERI
LA GENETICA DEI VIRUS
IL TRASFERIMENTO GENICO
Il cromosoma batterico
Struttura
La coniugazione
I plasmidi
La trasformazione
Classificazione
Categorie di plasmidi
Il ciclo litico e lisogeno
La trasduzione
Il cromosoma batterico
In genere i batteri contengono un solo cormosoma formato da una molecola di DNA circolare a doppio filamento, costituito da qualche milione di nucleotidi e da poche migliaia di geni.
Jarun Ontakrai/Shutterstock
I plasmidi
Oltre al DNA che forma il cromosoma, si è scoperto che tutte le specie di batteri contengono anche molecole circolari di DNA non cromosomico dette plasmidi che presentano uno o due geni.
Categorie di plasmidi
Il trasferimento genico
I batteri sono i primi organismi in cui è stato dimostrato il trasferimento genico: un processo per cui tratti di DNA possono essere spostati in parti diverse del cromosoma, oppure tra cellule differenti, oltre che tra specie diverse. Esistono diversi meccanismi mediante cui un tratto di DNA procariote può trasferisi.
La coniugazione
La coniugazione avviene grazie alla formazione di un pilo sessuale che mette in contatto due cellule batteriche, permettendo lo scambio di materiale genetico tra cellula donatrice e cellula ricevente.
La coniugazione
Questo video ti mostra il processo di coniugazione batterica tramite cui i batteri si scambiano materiale generico.
La trasformazione
La trasformazione avviene quando un batterio cattura dall’ambiente extracellulare un filamento di DNA di un batterio morto. La cellula ricombina il DNA esogeno nel proprio cromosoma, modificando il patrimonio genetico.
La trasformazione
Questo breve video ti illustra il processo della trasformazione batterica.
La trasduzione
La trasduzione avviene quando un virus porta con sé parte del genoma del batterio che ha infettato in precedenza e inserisce anche questo tratto di materiale genetico batterico nel nuovo ospite.
La trasduzione
In questo video scoprirai il processo della trasduzione generalizzata e della trasduzione specializzata.
Stop! In quale processo...
.... la cellula ricombina DNA esogeno nel proprio cromosoma?
... due cellule si scambiano materiale genetico tramite un pilo sessuale?
... un virus inserisce parte di un genoma batterico in una nuova cellula ospite?
La struttura dei virus
La struttura dei virus è piuttosto semplice: sono costituiti da una molecola di acido nucleico racchiusa in un involucro proteico, il capside, che protegge il materiale genetico dalla degradazione quando il virus è libero nell’ambiente.
La struttura dei virus
All’esterno del capside, alcuni virus (come quello dell’influenza e i coronavirus) hanno anche un pericapside (o envelope), ovvero un rivestimento lipoproteico che deriva dalla membrana della cellula ospite. Gran parte dei virus, inoltre, presenta sulla superficie numerose glicoproteine di membrana per il riconoscimento delle cellule bersaglio e facilitano la penetrazione del materiale genetico virale al loro interno.
La classificazione dei virus
Retrovirus
A RNA
A DNA
Si tratta di agenti patogeni capaci di convertire le informazioni genetiche dalla molecola di RNA verso quella di DNA, per mezzo di DNA polimerasi RNA dipendenti, dette trascrittasi inverse. Possono provocare tumori, oppure malattie gravi come l’AIDS (HIV).
Quando i virus a RNA infettano un ospite, l’acido nucleico si replica generando molti RNA virali, ma può anche essere direttamente utilizzato come messaggero che viene tradotto dai ribosomi dell’ospite, come avviene nei coronavirus.
All’interno di una cellula il DNA virale si replica in numerose molecole identiche e viene trascritto in molecole di mRNA che dirigono la sintesi delle proteine virali. Sono virus a DNA: l' herpesvirus, il papillomavirus, il virus dell'epatite B.
Il ciclo litico e lisogeno
I virus che infettano i batteri sono detti batteriofagi o fagi. Questi alternano due fasi del ciclo vitale: il ciclo litico e il ciclo lisogeno.
Il ciclo litico e lisogeno
Il video ti illustra il ciclo litico e il ciclo lisogeno, ovvero i due percosi che un virus può intraprendere quando infetta una cellula ospite.
Stop! Scegli la risposta corretta:
Durante il ciclo litico di un profago....
nuovi virioniinfettano la cellula
il DNA fagico entra nel cromosoma batterico
il virus entra in fase di latenza
RIGUARDA LE PARTI CHE NON HAI CAPITO
Che cosa ho imparato
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