I batteri sono organismi unicellulari che in genere contengono un solo cromosoma con forma circolare, anche se può capitare che ci siano batteri con più cromosomi. Esso si trova in una zona detta
nucleoide e poichè non ha membrana è a stretto contatto con il citoplasma. Però oltre al DNA cromosomico tutti i tipi di batteri contengono altre molecole di DNA chiamate
plasmidi.
Questi plasmidi sono molto più piccoli dei cromosomi e hanno in genere solo uno o due geni. Anche essi sono circolari e hanno DNA a doppio filamento e si possono duplicare autonomamente. Accade che alcuni plasmidi si duplicano in contemporanea al cromosoma, quindi ogni cellula figlia avrà una copia del plasmide, se invece si duplicano più frequentemente del cromosoma le cellule figlie potranno avere più copie del plasmide, infine se si duplica meno frequentemente le cellule figlie potranno non avere nessuna copia.
Esistono 5 categorie di plasmidi:
- plasmidi degradativi, che permettono il metabolismo di sostanze;
- plasmidi Col, che codificano per le colicine che sono proteine in grado di uccidere altri batteri;
- plasmidi della virulenza, hanno la funzione di trasformare la cellula ospite in patogena;
- plasmidi F, che permettono di scambiare materiale genetico ai batteri;
- plasmidi R, che danno resistenza ad alcuni antibiotici.
Il primo plasmide ad essere identificato è il
plasmide F di E.Coli detto
plasmide della fertilità. Esso contiene circa 25 geni, alcuni dei quali controllano la produzione dei pili. Le cellule che contengono il fattore F sono dette F+, quelle che non lo contengono F – . Le cellule F+ possono attaccarsi alle cellule F – per mezzo di un pilo e tra di loro si forma un ponte citoplasmatico grazie al quale avviene il trasferimento di una copia del plasmide F. Questo tipo di trasferimento senza contatto è detto
coniugazione. A questo punto la cellula ricevente del fattore F+ può produrre anch’essa pili e può a sua volta diventare donatrice.
Il contatto tra le due cellule è breve e non dura tanto da permettere il passaggio nella cellula ricevente dell’intero genoma del donatore, per questo di solito la cellula ricevente ottiene solo una porzione di DNA dal donatore.
I plasmidi F , possono integrarsi nel cromosoma di una cellula batterica, tale cellula prende il nome di
cellula Hfr, a questo punto il plasmide integrato è in grado durante la coniugazione di trasferire una porzione di cromosoma e una volta terminato ciò , ci può essere anche una ricombinazione tra la cellula ricevente e i segmenti del cromosoma della cellula donatrice che sono stati trasferiti, quindi parte del cromosoma della cellula ricevente è sostituito da quello della cellula ricevente.
Programma di scienze per le superiori
