LA CELLULA EUCARIOTICA

E PROCARIOTICA

ELEMENTI PRINCIPALI

MEMBRANA PLASMATICA

CITOPLASMA - Materiale gelatinoso (citosol + componenti insolubili:

ribosomi, organelli)

MATERIALE GENETICO - DNA

MEMBRANA PLASMATICA – STRUTTURA

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Doppio strato di fosfolipidi.

Le molecole al suo interno si possono

muovere lentamente nel doppio strato

(modello a mosaico fluido)

Proteine di membrana.

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Separa il compartimento interno da

quello esterno

Regola gli scambi tra i due ambienti

ma costituisce una barriera selettiva

Presenta una componente proteica

che svolge un importante ruolo nella

regolazione dei trasporti cellulari

Re epis e seg ali dall’este o (ormoni, patogeni)

MEMBRANA PLASMATICA - FUNZIONE

Molecole indesiderabili, microorganismi ecc.

Molecole nutritizie

Componenti intracellulari

Molecole nutritizie desiderabili

Prodotti metabolici inutili

Dogana

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La cellula procariotica

La cellula procariotica ha dimensioni tra 1 e 10 μm.

Archei e batteri.

Caratteri generali:

Membrana plasmatica

Citoplasma (citosol + ribosomi)

Nucleoide – archivio info genetiche

Ribosomi

CELLULA PROCARIOTICA

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Caratteristiche specifiche procarioti

• Parete cellulare e capsula

• Flagelli e pili

Molti procarioti possiedono una parete cellulare, costituita da

peptidoglicano (polimero formato da tante unità ripetute di due

zuccheri monosaccaridi modificati e alcuni amminoacidi), situata

esternamente alla membrana plasmatica. Essa dà sostegno alla cellula

e ne determina la forma. A seconda del tipo di parete cellulare (più o

meno spessa), i batteri si dividono in Gram positivi e Gram negativi

acido N-acetilmuramico(NAM) N-acetilglucosamina (NAG) Aminoacidi

Zuccheri modificati

PARETE CELLULARE E

COLORAZIONE DI GRAM

Colorazione GRAM: due grandi gruppi di batteri

Gram positivi (blu/violetto)

Gram negativi (rosso)

in relazione alla

diversa composizione della parete cellulare

APPROFONDIMENTO

PARETE CELLULARE

COLORAZIONE DI GRAM: TECNICA

1. Allestire e fissare il preparato

2. Cristal-violetto 1-3 min

3. Eliminare l’eccesso di colore

4. Lugol (1/3 min.)

5. Decolorare con alcol fino a che il preparato non cede più colore (30 secondi)

6. Lavare con acqua distillata

7. Colorante di contrasto (fucsina o safranina o eosina) 30 secondi

8. Lavare con acqua distillata

9. Asciugare

10. Osservare a 1000X

APPROFONDIMENTO

COLORAZIONE DI GRAM

APPROFONDIMENTO

GRAM POSITIVI

COMPORTAMENTO AL GRAM Disidratazione della parete cellulare con alcol

Riduzione permeabilità

Permane il primo colorante (violetto)

Impossibile assorbire il secondo (rosso)

Batteri colorati in blu/violetto

Componente LPS solubilizzata dall’alcol aumento permeabilità membrana esterna

eliminazione primo colorante (cristalvioletto)

assorbimento del secondo colorante (di contrasto)

batteri colorati in rosso

GRAM NEGATIVI

COMPORTAMENTO AL GRAM

APPROFONDIMENTO

Attorno alla parete cellulare, alcuni

batteri presentano uno strato di

muco composto per lo più da

polisaccaridi, denominato capsula.

La capsula può avere diverse

funzioni: proteggere i batteri

procarioti che infettano gli animali

dall’atta o del siste a i u ita io, favo i e l’adesio e ad altre cellule o a un substrato;

p eve i e l’essi a e to della cellula.

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La cellula eucariotica La cellula eucariotica ha dimensioni comprese tra 10 e 100 μm.

Protisti, vegetali, funghi e animali sono organismi formati

da cellule eucariotiche.

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Gli organuli cellulari

L’i te o della ellula eu a ioti a è a atte izzato dalla p ese za degli organuli, compartimenti delimitati da membrane,

all’i te o dei uali avve go o dete i ate eazio i hi i he (non sono presenti nei procarioti che hanno un unico ambiente

intracellulare).

Membrana plasmatica,

Citoplasma: citosol, ribosomi,

Materiale genetico racchiuso nel nucleo.

organuli (RE ruvido e liscio, apparato di Golgi, mitocondri)

Vegetali, cloroplasti e vacuolo. PARETE

Animali, lisosomi.

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Nu leo e i oso i ela o a o l’i fo azio e ge eti a

Ribosomi

5µm Nucleo

Info genetica (cromatina: DNA+prot.)

Sede di controllo attività cellulare

Sintesi: acidi nucleici

Nucleolo: assemblaggio ribosomi

Doppia membrana con pori 9nm

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Reticolo endoplasmatico ruvido e liscio

RER: sintesi e modifica proteine di membrana,

per altri organelli o secrezione fuori dalla cellula;

REL: sintesi lipidi, trasformazione sostanze,

idrolisi glicogeno, magazzino di calcio

Produzione di nuova membrana

O ga uli pe la si tesi e l’asse laggio

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O ga uli pe la si tesi e l’asse laggio

Apparato di Golgi

Sacchetti impilati

Modifica delle proteine e lipidi

Impacchettamento,

smistamento spedizione

Sintesi polisaccaridi parete

cellule vegetali

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Organuli per la demolizione

Lisosoma

Vacuolo

Demolizione

Derivazione RE e Golgi

Scarti

Sostanze nutritive fagocitate

Batteri – globuli bianchi

Nelle cellule vegetali vacuoli

GLI ORGANULI DEL SISTEMA DELLE MEMBRANE

INTERNE LAVORANO IN SINERGIA

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I cloroplasti e i mitocondri sono le «centrali energetiche»

cellulari.

Tali organuli gestiscono la produzione di energia tramite i

processi di fotosintesi e respirazione.

LA CELLULA GESTISCE LA PRODUZIONE E IL CONSUMO

DI ENERGIA

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Le pia te e le alghe usa o l’e e gia del Sole pe p odu e a oid ati glu osio e ossige o a pa ti e dall’a id ide a o i a e dall’a ua, att ave so il p o esso della

fotosintesi.

La formula chimica della fotosintesi è:

6CO2 6H2O + + C6H12O6 6O2

acqua anidride carbonica glucosio ossigeno

I CLOROPLASTI CATTURANO L’ENERGIA SOLARE E

PRODUCONO CARBOIDRATI

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I cloroplasti svolgono

funzione fotosintetica.

La doppia membrana dei

cloroplasti racchiude un

ampio spazio detto stroma,

dove avviene la sintesi dei

carboidrati.

La clorofilla che cattura la

luce solare è invece

localizzata nella membrana

dei tilacoidi.

I CLOROPLASTI CATTURANO L’ENERGIA SOLARE E

PRODUCONO CARBOIDRATI

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I MITOCONDRI DEMOLISCONO I CARBOIDRATI E

PRODUCONO ATP

Gli organismi eucariotici producono energia (ATP) attraverso

il processo della respirazione cellulare, che consente di

li e a e l’e e gia i agazzi ata el glu osio usa do ossigeno.

La formula chimica della respirazione è:

6CO2 6H2O + + C6H12O6 6O2 acqua anidride carbonica glucosio ossigeno

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La respirazione cellulare ha sede

nei mitocondri.

Essi sono suddivisi in comparti:

la membrana esterna, lo spazio

intramembrana, la membrana

interna, le creste e la matrice.

Il glucosio viene demolito nella

matrice, mentre nelle creste si

p odu e l’ATP.

I MITOCONDRI DEMOLISCONO I CARBOIDRATI E

PRODUCONO ATP

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