Microbiologia - Con sito Web [Wessner - Cea]
- ISBN/EAN
- 9788808181008
- Editore
- Ambrosiana / CEA
- Formato
- Cartonato
- Anno
- 2015
- Pagine
- 912
Disponibile
130,50 €
Questo testo presenta una panoramica aggiornata e completa del mondo microbico (procarioti, eucarioti, virus) nei suoi vari aspetti, sia per quanto riguarda le nozioni fondamentali della disciplina sia per le sue applicazioni: l’approccio conoscitivo è basato sul metodo scientifico e sulla sperimentazione.
Particolare attenzione è dedicata alle moderne tecniche di genetica e di biologia molecolare.
La trattazione è suddivisa in quattro sezioni:
• I microrganismi;
• Genetica dei microrganismi;
• Fisiologia ed Ecologia dei microrganismi;
• Microrganismi e malattie
All’interazione dei microrganismi con l’ambiente, gli alimenti, la salute sono dedicati ben 9 capitoli. Una delle chiavi di lettura proposte è l’interconnessione tra gli argomenti e il costante percorso bidirezionale dal micro al macro, e viceversa, per dare al lettore un quadro d’insieme di quanto siano interconnessi tra loro fenomeni e caratteristiche dei microrganismi e quali ricadute possano avere in ambito economico e sociale.
Maggiori Informazioni
| Autore | Wessner David R.; Dupont Christine; Trevor C. Charles |
|---|---|
| Editore | Ambrosiana / CEA |
| Anno | 2015 |
| Tipologia | Libro |
| Lingua | Italiano |
| Indice | 1 - IL MONDO DEI MICRORGANISMI Introduzione 4 1.1 I microrganismi 4 Toolbox 1.1 Amplificazione dei geni rRNA con la reazione a catena della polimerasi 10 Mini-Articolo - I tre domini della vita 12 1.2 Genetica microbica 16 Prospettiva 1.1 Creare materia organica da molecole inorganiche, in laboratorio: l’esperimento di Miller e Urey 18 Prospettiva 1.2 Ribozimi: prove di un mondo a RNA 19 1.3 Metabolismo microbico ed ecologia 24 1.4 Microrganismi e malattie 27 Sommario 34 2 - I BATTERI Introduzione 38 2.1 Morfologia delle cellule batteriche 38 2.2 Il citoplasma 41 2.3 Il citoscheletro della cellula batterica 44 2.4 L’involucro cellulare 45 Prospettiva 2.1 Gli straordinari magnetosomi! 46 Toolbox 2.1 La colorazione di Gram 55 Prospettiva 2.2 Gli involucri di protezione delle endospore 57 Mini-Articolo - Nuovi metodi di microscopia rivelano un periplasma nei Gram positivi 60 2.5 La superficie della cellula batterica 62 2.6 Tassonomia batterica 68 Sommario 70 3 - I MICRORGANISMI EUCARIOTICI Introduzione 76 3.1 La morfologia tipica delle cellule eucariotiche 76 Mini-Articolo - Zattere lipidiche: raggruppamenti organizzati di lipidi all’interno della membrana 82 Toolbox 3.1 Utilizziamo la microscopia per esaminare la struttura cellulare 84 Prospettiva 3.1 Dirottando il citoscheletro 87 3.2 La diversità dei microrganismi eucariotici 88 3.3 La replicazione dei microrganismi eucariotici 93 3.4 L’origine delle cellule eucariotiche 96 Prospettiva 3.2 - Sfruttare una storia condivisa con le piante per il trattamento della malaria 100 3.5 Interazioni dei microrganismi eucariotici con gli animali, le piante e l’ambiente 101 Sommario 105 4 - GLI ARCHAEA Introduzione 110 4.1 Proprietà caratteristiche degli archaea 110 4.2 Struttura della cellula archeale 112 Toolbox 4.1 -Strategie di somministrazione per i vaccini 117 4.3 La diversità degli archaea 120 Prospettiva 4.1 Estremofili e biotecnologia 122 Mini-Articolo - Il ruolo degli archaea nel nostro sistema digestivo 124 Sommario 129 5 - I VIRUS Introduzione 134 5.1 Un quadro generale dei virus 134 5.2 Origini dei virus 142 5.3 Coltivazione, purificazione e quantificazione dei virus 143 Toolbox 5.1 - Tecniche di coltura cellulare 145 Prospettiva 5.1 - Determinazione della carica virale di HIV 148 5.4 Diversità dei virus 150 Toolbox 5.2 - Reverse transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) 154 5.5 Particelle simili ai virus 155 5.6 Virologia oggi 157 Mini-Articolo - Nuove scoperte sull’impaccamento del DNA nel batteriofago modello T4 158 Sommario 161 6 - COLTIVAZIONE DEI MICRORGANISMI Introduzione 166 6.1 Esigenze nutrizionali dei microrganismi 166 6.2 Fattori che influiscono sulla crescita microbica168 Toolbox 6.1 - Il sistema commerciale “phenotype microarrays” per analizzare le richieste nutrizionali dei microrganismi 169 6.3 Coltivare microrganismi in laboratorio 173 Prospettiva 6.1 - La scoperta di Helicobacter pylori 178 Toolbox 6.2 - Andando a pesca (“FISHing”) di batteri non coltivati 181 Mini-Articolo - Ottenere la crescita di microrganismi finora non coltivabili, con il sistema delle membrane su substrato di suolo (SSMS – Soil Substrate Membrane System) 182 6.4 Misurare la crescita della popolazione batterica184 Prospettiva 6.2 - Mycobacterium leprae, un patogeno dalla crescita straordinariamente lenta 191 Prospettiva 6.3 - L’intestino umano, una coltura continua 193 6.5 Eliminare i batteri o prevenirne la crescita 193 Sommario 199 7 - REPLICAZIONE DEL DNA ED ESPRESSIONE GENICA Introduzione204 7.1 Il ruolo del DNA204 7.2 Replicazione del DNA211 7.3 Trascrizione217 Toolbox 7.1 - Esperimenti di ritardo elettroforetico per identificare le proteine che si legano al DNA 219 7.4 Traduzione 223 7.5 Gli effetti delle mutazioni 229 Mini-Articolo - I telomeri che agiscono da promotori232 Prospettiva 7.1 - Utilizzo delle mutazioni per il controllo delle infezioni virali 235 Sommario 236 8 - STRATEGIE DI REPLICAZIONE VIRALE Introduzione 240 8.1 Riconoscimento delle cellule ospiti 240 Toolbox 8.1 - Western blot 242 8.2 Ingresso e spoliazione virale 244 8.3 Replicazione virale 248 8.4 Assemblaggio e uscita virale 255 8.5 Farmaci antivirali 256 Prospettiva 8.1 - Il DNA microarray e il virus della SARS 258 Mini-Articolo - La scoperta della trascrittasi inversa 260 Sommario 262 9 - ANALISI GENETICA NEI BATTERI Introduzione 268 9.1 I batteri come soggetti della ricerca genetica 268 9.2 Ceppi, mutanti e mutazioni 272 Toolbox 9.1 - Isolamento di mutanti nutrizionali 274 9.3 Enzimi di restrizione, vettori e clonaggio 278 9.4 Ricombinazione e trasferimento del DNA 285 Prospettiva 9.1 - Plasmidi che inducono patogenicità 290 Mini-Articolo - La scoperta della trasduzione 298 Sommario 302 10 - GENOMICA DEI MICRORGANISMI Introduzione 306 10.1 Sequenziamento genomico 306 Prospettiva 10.1 - Velocità di sequenziamento del DNA 310 Toolbox 10.1 - Database genomici 312 10.2 Analisi genomica dell’espressione genica314 10.3 Genomica comparata 320 Prospettiva 10.2 - Il genoma minimo 321 Mini-Articolo - Sequenza genomica di un batterio killer 322 10.4 Metagenomica 325 Sommario 327 11 - REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA Introduzione 332 11.1 Espressione genica differenziale 332 11.2 L’operone 334 11.3 Regolazione globale 339 Mini-Articolo - Modulazione dei promotori per la synthetic biology 340 Prospettiva 11.1 - Uso di analoghi del lattosio in studi di espressione genica344 11.4 Controllo post-trascrizionale dell’espressione genica 347 Toolbox 11.1 - Uso di RNA per diminuire l’espressione genica 349 11.5 Quorum sensing 350 11.6 Sistemi di regolazione a due componenti 354 11.7 Chemiotassi 356 Sommario 360 12 - BIOTECNOLOGIE MICROBICHE Introduzione 364 12.1 I microrganismi e le biotecnologie 365 Prospettiva 12.1 - Bioprospezione: a chi appartengono i microrganismi? 366 12.2 Modificazioni genetiche 369 Toolbox 12.1 - Mutagenesi sito-diretta 371 Toolbox 12.2 - Purificazione di proteine di fusione 376 Mini-Articolo - Costruzione di un genoma sintetico 378 12.3 Biotecnologie rosse 380 12.4 Biotecnologie bianche 382 Prospettiva 12.2 - Biocarburanti: biodiesel e alghe 386 12.5 Biotecnologie verdi 392 Toolbox 12.3 - Trasformazione di piante mediante batteri 394 Sommario 398 13 - METABOLISMO Introduzione 404 13.1 Energia, enzimi e ATP 404 Prospettiva 13.1 - A chi servono le vitamine? 407 13.2 Processi centrali nella sintesi di ATP 408 13.3 Uso del carbonio tra i microrganismi 413 13.4 La respirazione e il sistema di trasporto degli elettroni 424 Prospettiva 13.2 - Batteri elettrogeni e celle microbiche a combustibile 428 13.5 Metabolismo delle fonti di carbonio diverse dal glucosio 431 Toolbox 13.1 - Il metabolismo e l’identificazione rapida dei batteri 433 13.6 Fototrofia e fotosintesi 435 13.7 Metabolismo dello zolfo e dell’azoto 444 13.8 Biosintesi dei componenti cellulari 449 Mini-Articolo - Sequenza genomica di un simbionte di acque marine abissali 452 Sommario 455 14 - CICLI BIOGEOCHIMICI Introduzione 460 14.1 Cicli dei nutrienti 461 Toolbox 14.1 - Utilizzo di microarray per esaminare le comunità microbiche: il GeoChip 463 14.2 Cicli guidati dal metabolismo del carbonio 465 Prospettiva 14.1 - CO2 come gas serra e la sua influenza sul cambiamento climatico 466 14.3 Cicli guidati dal metabolismo dell’azoto 475 Mini-Articolo - Il primo isolamento e coltivazione di un archea marino 478 14.4 L’interconnessione dei cicli 480 Prospettiva 14.2 La microbiologia dei drenaggi acidi e tossici per l’ambiente provenienti dalle miniere 482 Sommario 484 15 - ECOSISTEMI MICROBICI Introduzione 488 15.1 I microrganismi nell’ambiente 488 15.2 Struttura delle comunità microbiche 492 Toolbox 15.1 - Citometria a flusso 497 Mini-Articolo - Un metodo per l’identificazione di geni catabolici in librerie metagenomiche, basato sull’analisi dell’espressione genica 498 Prospettiva 15.1 - Classificazione dei batteri “non coltivabili” e “non caratterizzati” 501 15.3 Ecosistemi acquatici 501 Prospettiva 15.2 - “Le zone morte” 503 15.4 Ecosistemi terrestri 509 15.5 Ecosistemi profondi del sottosuolo e di aree geotermiche 515 Sommario 523 16 - LA MICROBIOLOGIA DEGLI ALIMENTI E DELL'ACQUA Introduzione 528 16.1 Il deterioramento degli alimenti 528 16.2 La conservazione degli alimenti 532 16.3 La fermentazione alimentare 538 16.4 Malattie di origine alimentare 544 16.5 Gli aspetti microbiologici della qualità dell’acqua 546 Prospettiva 16.1 - Le implicazioni del bulking nei fanghi attivi 552 Toolbox 16.1 - Misurare la domanda biochimica di ossigeno (BOD) 553 Mini-Articolo - Rimozione biologica del fosforo potenziata 554 Toolbox 16.2 - Il metodo MPN (Most Probable Number) 558 Sommario 561 17 - SIMBIONTI MICROCICI Introduzione 566 17.1 Le tipologie d’interazione microrganismo-ospite 567 17.2 I simbionti delle piante 568 17.3 Licheni 573 17.4 I simbionti dei vertebrati 575 Toolbox 17.1 - Animali axenici e gnotobiotici 575 Prospettiva 17.1 - I probiotici funzionano? 581 Mini-Articolo - I microrganismi causano obesità? 584 Prospettiva 17.2 - I bovini contribuiscono al cambiamento climatico 591 17.5 I simbionti degli invertebrati 591 Prospettiva 17.3 - Midichlorians: non solo per Jedi 596 Prospettiva 17.4 - La morte delle barriere coralline 599 Sommario 601 18 - INTRODUZIONE ALLE MALATTIE INFETTIVE Introduzione 606 18.1 Microrganismi patogeni 607 Toolbox 18.1 - Misurare la virulenza di un patogeno 610 18.2 Strategie di virulenza dei microrganismi 612 Prospettiva 18.1 - Difese dell’ospite nei batteri 616 18.3 La trasmissione delle malattie infettive 617 18.4 Cause comprovate ed effetti delle infezioni microbiche 625 Prospettiva 18.2 - L’armadillo: un modello animale ideale? 628 18.5 L’evoluzione dei patogeni 629 Mini-Articolo - Epidemiologia di una malattia infettiva 630 Sommario 637 19 - DIFESE INNATE E ADATTATIVE NEI CONFRONTI DELL'INVASIONE MICROBICA Immunità innata: Introduzione 642 19.1 Immunità 642 19.2 Barriere contro l’infezione 643 19.3 La risposta infiammatoria 646 19.4 Le molecole del sistema innato 648 19.5 Le cellule dell’immunità innata 656 19.6 Le difese degli invertebrati 664 Immunità adattativa: Introduzione 666 19.7 Caratteristiche dell’immunità adattativa 667 19.8 I linfociti T 669 19.9 Processamento dell’antigene 673 19.10 Cellule presentanti l’antigene 678 19.11 Risposta immunitaria umorale e cellulo-mediata 682 19.12 I linfociti B e la produzione di anticorpi 683 Sommario 694 20 - PATOGENESI DELLE INFEZIONI BATTERICHE Introduzione 702 20.1 Fattori di virulenza dei batteri 702 Mini-Articolo - E. coliinietta il suo stesso recettore nelle cellule bersaglio 708 Toolbox 20.1 - Sierotipizzazione 710 Prospettiva 20.1 - Il lato buono, quello brutto e quello cattivo della tossina botulinica 716 Prospettiva 20.2 - Tamponi super assorbenti e superantigeni 723 20.2 Sopravvivenza nell’ospite: strategie e conseguenze 728 Prospettiva 20.3 - Ferro, vampiri, moda e la peste bianca 729 Toolbox 20.2 - Il test della tubercolina per la tubercolosi 736 20.3 Evoluzione dei batteri patogeni 737 Prospettiva 20.4 - Gli antibiotici inducono la produzione delle tossine? 740 Sommario 744 21 - PATOGENESI VIRALE Introduzione 750 21.1 Temi ricorrenti nella patogenesi virale 750 Prospettiva 21.1 - Trasmissione verticale di HIV 755 21.2 Interazioni con l’ospite: strategie e conseguenze 758 Prospettiva 21.2 - Induzione virale dell’apoptosi 760 21.3 Infezioni virali e cancro 762 Toolbox 21.1 - Immunoprecipitazione 766 Prospettiva 21.3 - SV40 e i tumori umani 767 Mini-Articolo - I virus che causano il cancro influenzando la proliferazione cellulare 768 21.4 Evoluzione dei patogeni virali 772 Prospettiva 21.4 - Problemi etici relativi alla ricerca sull’influenza aviaria 778 Sommario 778 22 - PATOGENESI DELLE INFEZIONI DA MICRORGANISMI EUCARIOTICI Introduzione782 22.1 Meccanismi di patogenesi dei microrganismi eucariotici 782 Mini-Articolo - Un sistema sperimentale per lo studio della genomica della grafiosi 786 Prospettiva 22.1 - Pneumocystis jirovecii o carinii: la tassonomia in continua evoluzione 789 Prospettiva 22.2 - I funghi allucinogeni 795 22.2 Studio di un patogeno: Plasmodium falciparum 797 Toolbox 22.1 - Test per la malaria 800 23.3 I patogeni eucariotici macroscopici 802 22.4 Evoluzione dei patogeni eucariotici 804 Prospettiva 22.3 - I chitridi: patogeni fungini emergenti 806 Sommario 808 23 - CONTROLLO DELLE MALATTIE INFETTIVE Introduzione 812 23.1 Aspetti storici del trattamento e controllo delle malattie infettive 812 23.2 Farmaci antimicrobici 813 23.3 Resistenza ai farmaci antimicrobici 824 Toolbox 23.1 - Test di sensibilità agli antibiotici e CMI 828 Mini-Articolo - I microrganismi del suolo possiedono un’estesa resistenza agli antibiotici 832 Prospettiva 23.1 - La ricerca di nuovi antibiotici: perché preoccuparsi? 835 Prospettiva 23.2 - Infezioni associate all’assistenza sanitaria: un modo sicuro per andare incontro a resistenze 836 Prospettiva 23.3 - Terapia fagica: controllo biologico delle infezioni 837 23.4 Prevenzione e controllo delle epidemie 838 23.5 Immunizzazione e vaccini 841 Prospettiva 23.4 - Variolizzazione: infezione intenzionale col virus del vaiolo 842 Sommario 852 Appendici 857 Indice analitico 871 |
| Stato editoriale | In Commercio |
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