Cellule - appunti

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Categoria:Biologia
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Testo

3. STRUTTURA E FUNZIONI DELLE CELLULE
TEORIA CELLULARE
1. Tutti gli organismi sono fatti di cellule
2. La cellula è l’unità base vivente dell’organizzazione della materia
3. Qualsiasi cellula ha origine da una cellula preesistente
Cellula ==> minuscolo, ben organizzato frammento di vita. Qualsiasi cosa succeda al suo esterno deve far affluire al suo interno determinate sostanze, impedire l’ingresso ad altre e portare avanti con grande regolarità le sue attività interne.
Tutte le cellule sono formate da:
• Membrana plasmatica
• delimita il contenuto cellulare
• separa dall’ambiente gli eventi metabolici interni
• permette agli eventi metabolici di procedere in modo regolare e organizzato.
• Nucleo ==> È sede delle molecole contenenti le istruzioni ereditarie (DNA) e di altre molecole che hanno il compito di realizzare la copiatura e il trasporto delle istruzioni fuori dal nucleo
• Citoplasma ==> Tutto ciò che è contenuto all’interno della membrana plasmatica, meno il nucleo. In tutte le cellule, tranne quelle batteriche, il citoplasma presenta una serie di scomparti all’interno dei quali avvengono determinate reazioni metaboliche. Esso contiene corpuscoli e filamenti che costituiscono una specie di scheletro.
LE MEMBRANE CELLULARI
1. Le membrane cellulari sono composte in misura preponderante da lipidi e da proteine
2. Le molecole di lipidi delle membrane hanno le teste idrofile (polare) in corrispondenza delle due superfici del doppio strato lipidico e le loro code di acidi gessi (idrofobe - non polari) racchiuse a sandwich tra quelle due superfici (Pag. 40)
3. Il doppio strato lipidico è la struttura base delle membrane della cellula e funge da barriera idrofoba tra diverse soluzioni acquose.
• La membrana plasmatica separa l’ambiente extracellulare da quello intracellulare
• Le membrane cellulari interne separano compartimenti diversi all’interno del citoplasma
4. Le proteine inserite nel doppio strato lipidico o poste in corrispondenza delle sue superfici realizzano la maggior parte delle funzioni di una membrana
DIFFUSIONE
Movimento casuale delle molecole, o degli ioni, di una data sostanza secondo il loro grado di concentrazione. (acqua, ossigeno, anidride carbonica e etanolo)
L’OSMOSI
Movimento dell’acqua attraverso una membrana semipermeabile in risposta a un gradiente di concentrazione dei soluti, a un gradiente di pressione o ad entrambi
SOLUZIONI
• isotoniche ==> concentrazione dei soluti nelle due soluzioni è uguale
• ipotonica ==> soluzione con meno soluti
• ipertonica ==> soluzione con più soluti
POSSIBILI CAMMINI ATTRAVERSO LE MEMBRANE
Glucosio, grosse molecole e ioni positivi e negativi non riescono a passare lo strato lipidico per semplice diffusione.
1. TRASPORTO PASSIVO (diffusine facilitata)
I soluti attraversano lo stato lipidico incorporati all’interno di proteine presenti in esso che si estendono da un lato all’altro della membrana. Queste proteine lasciano passare i soluti solo nel senso in cui migrerebbero per diffusione. (Pag. 43)
2. TRASPORTO ATTIVO
Una proteina di trasporto riceve un apporto di energia, in genere da parte dell’ATP, che permette di far attraversare a determinati soluti la membrana in senso contrario al loro gradiente di concentrazione
i
servono a mantenere ottimali anche il pH e il volume dei liquidi.
ENDOCITOSI
Una piccola zona della membrana plasmatica si introflette circondando particelle presenti sulla superficie o in prossimità di essa, e quindi affonda e si stacca dando origine a una vescicola
ESOCITOSI
Si formano nel citoplasma delle vescicole che migrano verso la membrana plasmatica e si fondono con essa, riversando all’esterno della cellula il loro contenuto.
LE CELLULE PROCARIOTICHE: I BATTERI
• Possiedono una parete cellulare rigida o semirigida che funge da sostegno e conferisce alla cellula la sua forma
• Subito all’interno troviamo una membrana plasmatica
• Il citoplasma è in quantità ridotta e contiene dispersi numerosi ribosomi

particella costituita da due subunità composte da molecole di RNA e da molecole di proteine
• Non esiste il nucleo.
• Sono gli esseri viventi più semplici
• Sono ovunque
• Sono numerosissimi
• Si raddoppiano di numero in 20 minuti. E’ stato matematicamente dimostrato che, senza limiti di cibo e spazio, in 48 ore raggiungerebbero una massa pari a tutta la superficie della Terra

LE CELLULE EUCARIOTICHE
Esse contengono numerosi organelli

sacchetti delimitati da membrane o sacchetti di citoplasma confinati da membrane. (nucleo)
Le reazioni che avvengono all’interno della cellula procedono in modo ben amalgamato perché:
• Gli organelli separano tra loro nello spazio, all’interno del citoplasma, le varie reazioni (anche incompatibili)
• Gli organelli separano le diverse reazioni nel tempo, come avviene quando determinate molecole sono prodotte in un organello e usate più tardi in un’altra reazione.
Per potersi riprodursi e mantenersi in vita la cellula necessita di determinate molecole che vengono lavorate tramite proteine (enzimi)
Responsabile della forma è il citoscheletro
NUCLEO:
• Serve a regolare l’accesso alle informazioni contenute nel DNA
• Semplifica la compattazione del DNA in vista della divisione cellulare.
• E’ composto:
1. Involucro nucleare ==> Confine costituito da una doppia membrana e crivellato da pori, Esercita un controllo sugli scambi tra nucleo e citoplasma
2. Nucleolo ==> Denso ammasso del tipo di RNA e di proteine usate per il montaggio delle subunità ribosomiali.
3. Nucleoplasma ==> parte liquida del nucleo
4. Cromosomi ==> Molecole di DNA e numerose proteine ad esse attaccate.
Il DNA è filiforme ma spesso quando è in fase di divisione ed è unito alle proteine ha un aspetto granuloso (cromatina).
SISTEMA DI MEMBRANE DEL CITOPLASMA
Le catene polipeptidiche delle varie proteine vengono accumulate in soluzione nel citoplasma, altre entrano nel sistema di membrane del citoplasma che contiene:
1. Reticolo endoplasmatico.
Molte proteine appena sintetizzate vengono inizialmente modificate nel RE rugoso (con ribosomi in superficie), mentre determinati lipidi sono sintetizzati nel RE liscio.
Entrambi sono incorporati in membrane , racchiusi in organelli, oppure secreti all’esterno.
2. Vescicole di trasporto (dal RE)
Servono a trasportare proteine e lipidi agli apparati di Golgi
3. Apparati di Golgi
Le proteine e i lipidi provenienti dal RE sono ulteriormente modificati, separati e inviati a determinati organelli o alla membrana plasmatica.
4. Lisosomi
Si staccano dalle membrane dell’apparato di Golgi. Contengono enzimi per la digestione intracellulare della maggior parte delle macromolecole
5. Mitocondri
• Servono alla respirazione cellulare, cioè alla produzione di energia necessaria alla vita. Per far questo utilizza l’energia immagazzinata nei carboidrati (ATP) e l’ossigeno che gli forniamo con la respirazione.
• E’ dotato di una membrana esterna, rivolta verso il citoplasma, e di una membrana interna provvista di numerose e profonde pieghe.
GLI ORGANELLI PROPRI DELLE CELLULE VEGETALI
1. Cloroplasti
Organelli in cui avviene la fotosintesi.
2. Vacuolo centrale
• Può immagazzinare amminoacidi, zuccheri, ioni e prodotti di rifiuto tossici.
• Concorre a far aumentare la dimensione della cellula e dell’aria superficiale permettendo l’aumento di velocità per l’assorbimento degli ioni minerali.
IL CITOSCHELETRO
Insieme di fasci, fibre e sottili filamenti e reticoli ==> microtuboli microfilamenti e filamenti intermedi.
• Parti transitorie ==> compaiono e poi scompaiono
• Parti permanenti
• flagelli ==> strutture sottili, lunghe e poco numerose
• ciglia ==> strutture sottili, corte e numerose
SPECIALIZZAZIONI DELLA SUPERFICIE CELLULARE
Le Pareti Cellulari:
• Hanno una struttura a base di carboidrati
• sono elemento di sostegno
• offrono resistenza meccanica alla pressione dell’acqua interna alla cellula
• sono provviste di spazi vuoti che le rendono porose.
Matrice extracellulare
• Tiene insieme cellule e tessuti animali
• influisce sul modo in cui le cellule si dividono
• sulla loro forma
• sul loro metabolismo
• formata da collagene, proteine fibrose o altre proteine
Giunzioni cellulari
• mezzo per cui la cellula interagisce con la vicina
• Permette
• le cellule riescono a riconoscersi e ad aderire insieme
• le cellule possono agire in maniera coordinata
• esistono canali di scambio per sostanze nutritive e informazioni

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