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In base alla funzione che i batteri svolgono nell'ambiente, essi si dividono in:
_PARASSITI, tutti quelli che vivono sulla superficie del corpo di un altro organismo
_SIMBIONTI, coloro che si aggregano con altri batteri ricavandone un vantaggio reciproco) un esempio sono i batteri dell'intestino che vanno a costituire la flora batterica.
_BATTERI DECOMPOSITORI o SAPROFITI, si nutrono di resti di piante e di animali morti); la decomposizione della materia organica consente il riciclo dei suoi componenti e la formazione dell'Humus, strato fertile superficiale del terreno.

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A seconda dell'esigenza di vivere all'interno o all'esterno delle cellule, i batteri vengono distinti in:

BATTERI EXTRACELLULARI: se, come nella maggior parte dei casi , devono vievere fuori dalle cellule ovvero negli spazi interstiziali dei tessuti; Escherichia coli e Pseudomonas sono esempi di batteri extracellulari.

BATTERI INTRACELLULARI FACOLTATIVI: se possono stare anche dentro la cellula; un esempio di questa categoria di batteri è la Salmonella e la Shigella

BATTERI INTRACELLULARI OBBLIGATI: se devono necessariamente vivere dentro le cellule; esempi la Chlamydia e Mycoplasma.

immagine della Salmonella, un batterio intracellulare facoltativo

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In relazione alle necessità o meno di ossigeno, si dividono in:

AEROBI, vivono in presenza di ossigeno e ottengono energia attraverso la respirazione cellulare

ANAEROBI, vivono in ambienti privi di ossigeno e sfruttano altri processi per esempio la fermentazione. Esempi sono i litobacilli i quali ricavano energia trasformando gli zuccheri in acido lattico.

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Essa è stata messa a punto nel 1880 dal medico Hans Christian Gram e consente di differenziare due gruppi principali di batteri in base alla composizione chimica della loro parte cellulare:

GRAM POSITIVI: avendo un rivestimento cellulare più semplice mantengono la colorazione violetta

GRAM NEGATIVI: essendo circondati da un rivestimento più complesso perdono la colorazione di Gram colorandosi di rosso.

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In base alla morfologia ovvero alla loro forma, i batteri si classificano in:

COCCHI (forma tondeggiante)

I cocchi possono a loro volta aggregarsi:

1. in coppie (diplococchi)

2. a gruppi di quattro (sarcine)

3. in grappoli (strafilococchi)

4. in catene (streptococchi)

BACILLI (di forma allungata od ovalare)

Essi a loro volta potendosi dividere secondo il loro asse più lungo possono formare:

1. catene di due cellule (diplobacilli)

2. catene di più cellule (streptobacilli)

VIBRIONI (a forma di virgola)

SPIRILLI e SPIROCHETE (a forma di spirale)