...LE AMEBE

Torniamo ai protisti.

Ho dedicato vari post ai ciliati di cui mi sono occupata direttamente nella mia attività di ricerca. Poi ho dedicato un post ai dinoflagellati ed uno ai foraminiferi. Si tratta in tutti i casi di protisti, quindi organismi unicellulari eucarioti, dalla forma ben definita di cui i generi, se non addirittura le specie, possono essere spesso identificate già con l’osservazione al microscopio ottico.

Diversa è la situazione delle AMEBE che sono invece protisti caratterizzati dalla variabilità della forma.

Quando la prima ameba fu osservata al microscopio venne chiamata “piccolo proteo” in ricordo di Proteo il dio greco multiforme.
Le amebe appartengono ai protisti Sarcodini rizopodi. Non hanno organi di movimento come ciglia o flagelli  e la loro membrana non è irrigidita da cuticole o altro. Si muovono emettendo dal corpo dei prolungamenti chiamati pseudopodi (alla lettera  falsi piedi). Se ricordate anche i Foraminiferi hanno pseudopodi, ma i loro sono lunghi, sottili, per poter uscire dai fori del guscio, spesso intrecciati e rafforzati da un assostilo interno. Per questo detti attinopodi). Gli pseudopodi delle amebe invece possono essere di varia forma e dimensioni, non hanno un rafforzamento interno (perciò rizopodi), vengono emessi e retratti da qualsiasi parte del corpo cellulare che quindi cambia continuamente forma. 

ameba 

 foraminifero                                                           



Protratti anteriormente gli pseudopodi aderiscono al substrato e trascinano in avanti tutta la cellula che procede così con il tipico movimento definito appunto ameboide.

Le amebe sono molto diffuse. Vivono in mare, in acqua dolce ed anche nei terreni umidi. Le loro dimensioni vanno da pochi micrometri fino a qualche millimetro. Possono essere nude” cioè prive di qualsiasi rivestimento o “tecate” cioè dotate di un guscio rigido di varia natura (calcio, silicio o anche agglomerati di materiali trovati nell’ambiente come granelli di sabbia, gusci di diatomee o altro). 

ameba tecata 

Le amebe sono eterotrofe e quindi, per vivere, devono mangiare. Non hanno un citostoma (bocca cellulare) o una qualche struttura per cibarsi in un posto fisso della cellula. 

Ma come fanno allora ad introdurre il cibo? 
Beh, gli pseudopodi servono anche per l’assunzione del cibo: si estendono a circondare  il possibile cibo e lo incamerano attraverso un processo di fagocitosi.

Ameba che ingloba un Paramecio (protista ciliato)

Si cibano di batteri, altri protisti ed anche detriti organici svolgendo così nell’ ambiente il ruolo di consumatori primari o secondari di piccole dimensioni che possono essere poi ingeriti da consumatori più grandi. 

Sono cioè parte integrante della catena alimentare.

Come altre caratteristiche che abbiamo descritto nei protisti, il movimento ameboide e la fagocitosi sono stati conservati, nel corso dell’evoluzione, in cellule specializzate di organismi pluricellulari, uomo compreso. Basta pensare ai macrofagi, cellule fagocitarie che svolgono un ruolo importante nel nostro sistema immunitario.

Ci sono anche amebe parassite, patogene ma quelle le lascio studiare agli esperti del settore.

Quelle che io posso dare sono informazioni sui protisti a vita libera. Non per niente ho tenuto per diversi anni il corso di Ecologia dei Protisti all’Università di Pisa.

and viruses?

Viruses are notorious, like a number of bacteria, as carriers of infectious diseases. Anyway while bacteria are sensible to antibiotics action, viruses are not.

Are viruses a different kind of microorganisms?

It is difficult to answer this question. Consider that in 2012 two different studies were published in the prestigious scientific journal “ Nature”. The first one entitled “Ten reasons to exclude viruses from the tree of life” and the second one entitled “Reasons to include viruses in the tree of life”

Even today viruses are thought of as being in a gray area between living and nonliving.

I can only give you some information.  They are generally smaller then every cell type ranging their size from 10- to 400 nm 

( millionths of a mm) and all are obligate intracellular parasites, Indeed viruses do not posses biochemical and biosynthetic structures for their replication.

All viruses contain nucleic acid, either DNA or RNA (but not both), and a protein coat, which encases the nucleic acid. 

Some viruses are also enclosed by an envelope of fat and protein molecules... 

The external coat contains special sites on its surface that allow the virus  to attach to a host cell, and provides proteins that enable the virus to penetrate the host cell membrane. 

Viral populations to grow use the machinery and metabolism of a host cell to produce multiple copies of themselves, and they assemble in the cell.....

So, when infected, the host cell is forced to rapidly produce thousands of identical copies of the original virus.

 Attachment is a specific binding between viral capsid proteins and specific receptors on the host cellular surface. This specificity determines the host range of a virus. ... This mechanism has evolved to favour those viruses that infect only cells in which they are capable of replication.
Unfortunately viruses are sometimes able to mutate and change their target cells.

   

Really in many cases nature is beyond imagining!!!

Indeed viruses behavior, whether they are living organisms or not, could give inspiration for science-fiction tales.

 Imagine, for example,  an alien intelligence  that, entering a body, makes maximum use of it up to its self-destruction.
 Or imagine an alternative program entering into the computer of a car factory forces the machinery to produce instead tanks?
Viruses act like this: Indeed we speak also  of computer viruses.

Digressions apart, why viruses are antibiotic-proof? Because antibiotics act deteriorating the bacterial metabolism but are ineffective on viruses because they  do not possess a their own metabolism!!

Only antibodies produced by the infected organism are able to counteract viruses: for this reason it is possible to recover from a viral disease, at present even from covid-19, without specific treatments (that there are not yet).
A vaccine is hoped for the latter new virus that, like all vaccines, could induce specific antibodies production from the target organisms allowing them to stop the virus entrance at the first contact.

Aggiornamento sui virus

Anche i virus come i batteri sono tristemente noti come veicoli di malattie, ancora più subdoli dei batteri dal momento che sono resistenti agli antibiotici.

Ma cosa sono in realtà i virus: sono forse un altro tipo di microrganismi?

 Bella domanda!

Pensate che nel 2012 sono usciti, sulla prestigiosa rivista scientifica americana NATURE, due articoli di diversi importanti autori, intitolati rispettivamente:

"Dieci ragioni per escludere i virus dall'albero della vita"

e

 "Dieci buone ragioni per non escludere i virus dall'albero della vita".

In altre parole gli scienziati non erano e non sono ancora d'accordo se considerarli organismi viventi o no.

 Senza entrare nel merito della polemica, mi limiterò a fornirvi qualche informazione generale. 

 I  virus sono mediamente circa 100 volte più piccoli di una cellula (da 10 a 400 nanometri cioè millesimi di micron). Non possiedono tutte le strutture biochimiche e biosintetiche necessarie per la loro replicazione.  Essi consistono solo di: un genoma relativamente piccolo costituito da DNA o RNA e di una copertura proteica detta capside. Quest'ultima protegge l'acido nucleico virale; interviene nei processi di passaggio del virus all'ospite e determina le caratteristiche antigeniche del virus stesso. (cioè la capacità di riconoscere le cellule bersaglio e di essere riconosciute come estranei da queste). La replicazione virale può avvenire solo in cellule sensibili. La sensibilita’ è strettamente condizionata dalla presenza di adeguati recettori cellulari che permettono l’attacco del virus alla cellula ospite. Per questo in genere c’è una specificità tra virus e organismo infettato, anzi tra virus e tipo di cellule dell’organismo bersaglio.
     Alcuni virus hanno una seconda copertura, altri posseggono strutture molecolari specializzate ad iniettare il genoma virale  nella cellula ospite. Sono visibili soltanto al microscopio elettronico (ad almeno 40.000-50.000 ingrandimenti) ed hanno spesso una forma poliedrica regolare.

 Sono tutti parassiti obbligati e  per riprodursi  devono penetrare, o meglio, introdurre il proprio genoma in una cellula.

Una volta dentro, il genoma virale utilizza i meccanismi di replicazione del DNA, della trascrizione e traduzione della cellula ospite (suo malgrado!).

  In parole povere, i virus costringono la cellula a riprodurli, sulla base delle informazioni portate dal loro genoma. Così una particella virale (detta virione), infettando una singola cellula, è in grado di produrre migliaia di discendenti.

 Questa moltiplicazione virale è spesso sufficiente a uccidere la cellula ospite disintegrandola. Sicché  i nuovi virioni potranno spargersi andando a  infettare altre cellule.

Come vedete, in molti casi la natura supera la fantasia. Non vi pare che il comportamento dei virus, che siano organismi viventi o no,  potrebbe ispirare racconti di fantascienza?

 Immaginate ad esempio, una intelligenza estranea, magari venuta dallo spazio,  che penetrando in un corpo lo sfrutti al massimo per i propri scopi, costringendolo a comportarsi in modo anormale, fino a provocarne l'autodistruzione! 

Oppure un programma alternativo che, entrando nel computer di una fabbrica di automobili, costringa i macchinari a produrre carri armati? Non è altro che quello che fanno i virus!  (tra l'altro è per questo che si parla anche di virus informatici, anche se quella è un’altra faccenda).

Divagazioni a parte, perché i virus sono inattaccabili dagli antibiotici?

Perché gli antibiotici agiscono sul metabolismo dei batteri ma non possono funzionare su queste entità sprovviste, come detto,  di un loro   metabolismo autonomo. 

Solo gli anticorpi prodotti dall'organismo infettato possono neutralizzare il virus: per questo si può guarire dalla malattia, nel caso attuale dal covid-19, anche senza cure, che del resto non esistono. Un auspicabile vaccino, come tutti i vaccini, farebbe produrre gli anticorpi specifici in assenza di malattia bloccando così il virus fin dal primo contatto.

I

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Gli scienziati non parlano tra loro

Inquinamento, Effetto serra, Cambiamenti climatici, …. 

Si parla, si legge molto di queste cose come se si trattasse di un unico fenomeno sulle cui origini gli scienziati hanno pareri diversi. 

Ma proviamo a chiarirci meglio considerando i termini separatamente.

 Inquinamento: introduzione nell’ambiente di sostanze che possono danneggiare l’ambiente stesso e renderlo inadatto alla vita (vocabolario Zingarelli).

Che ai nostri giorni ci sia un notevole inquinamento dell’atmosfera e delle acque nessuno lo può negare!!! Lo smog nelle città, e non solo, lo vediamo e lo soffriamo tutti. Non solo i livelli attuali nell’atmosfera di anidride carbonica, metano e altri gas sono i più alti mai registrati, ma le “polveri sottili” cioè il pulviscolo di varia natura molto fine, talmente leggero da rimanere facilmente sospeso in aria e quindi respirato, sono letteralmente visibili perché formano una patina scura ovunque perfino sulla frutta matura. L’ inquinamento è certamente dovuto alle attività umane: uso di combustibili fossili ecc. Infatti è  più accentuato dove queste attività sono più intense.

Effetto serra: questo termine viene in genere usato in senso negativo. In realtà l'effetto serra, dovuto alla presenza nell’atmosfera di gas (compresa l’anidride carbonica) che trattengono parte delle radiazioni solari che giungono sulla terra, è essenziale per la presenza e lo sviluppo della vita.  Al contrario, l'aumento dell'effetto serra, che invece è causato dall'intervento dell'uomo sulla natura, quello che crea l’inquinamento di cui sopra, altera il normale equilibrio termico del pianeta.

Cambiamenti climatici: cioè le variazioni del clima della terra
 non sono sono una novità. 
    Ce ne sono stati in passato più o meno marcati (glaciazioni ecc. ) dovuti a vari fattori tra cui ‘attività solare e composizione dell’atmosfera. Quindi può darsi che il cambiamento in atto, che non possiamo negare, rientri tra i cambiamenti “fisiologici” del nostro pianeta. 
 Però, visto che in questo caso si tratta di un aumento medio della temperatura, l’attività umana non fa che accelerare, amplificare questo processo.

Quindi le polemiche tra gli scienziati mi sembrano sterili: l’inquinamento e l’emissione dei gas che aumentano l’effetto serra, anche se non fossero l’unica causa della situazione attuale, vanno combattuti per non accelerare e potenziare i fenomeni derivati da questi cambiamenti.