Struttura e funzioni della cellula Ci sono due tipi fondamentali di cellule - La cellula procariote...
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Struttura e funzioni della cellula
Ci sono due tipi fondamentali di cellule
Ci sono due tipi fondamentali di cellule
- La cellula procariote è comparsa prima dal punto di vista evolutivo- Essa è in media mille volte più piccola della c. eucariote - Ha una struttura più semplice e il DNA è libero nel citoplasma- Il suo DNA contiene un numero di istruzioni nettamente inferiore- E’ tipica dei batteri
- La cellula procariote è comparsa prima dal punto di vista evolutivo- Essa è in media mille volte più piccola della c. eucariote - Ha una struttura più semplice e il DNA è libero nel citoplasma- Il suo DNA contiene un numero di istruzioni nettamente inferiore- E’ tipica dei batteri
La cellula procarioteLa cellula procariote
La cellula eucarioteLa cellula eucariote
- La cellula eucariote è più grande e più complessa- Essa è organizzata in compartimenti e possiede organelli specializzati- Il DNA è contenuto in una struttura specializzata chiamata nucleo- Caratterizza protisti (unicellulari), piante, funghi e animali (in gran parte pluricellulari)
- La cellula eucariote è più grande e più complessa- Essa è organizzata in compartimenti e possiede organelli specializzati- Il DNA è contenuto in una struttura specializzata chiamata nucleo- Caratterizza protisti (unicellulari), piante, funghi e animali (in gran parte pluricellulari)
Dimensioni relative dagli atomi agli organismi superiori
La scala è logaritmica. Ad ogni tacca la dimensione cresce di 10 volteLa scala è logaritmica. Ad ogni tacca la dimensione cresce di 10 volte
Cellula procariote
Cellula eucariote
La cellula procarioteLa cellula procariote
Nella cellula procariote il citoplasma è racchiuso dalla membrana citoplasmaticaNella cellula procariote il citoplasma è racchiuso dalla membrana citoplasmatica
Il citoplasma è costituito da due componenti, citosol e paricelle in sospensioneIl citoplasma è costituito da due componenti, citosol e paricelle in sospensione
Particelle in sospensione: in tutte le cellule ne esiste almeno un tipo, i RibosomiParticelle in sospensione: in tutte le cellule ne esiste almeno un tipo, i Ribosomi
Alcune cellule procariote sono provviste di parete cellulare posta esternamente alla membrana citoplasmatica
Alcune cellule procariote sono provviste di parete cellulare posta esternamente alla membrana citoplasmatica
Alcune cellule procariote sono provviste di flagelli per la locomozioneAlcune cellule procariote sono provviste di flagelli per la locomozione
I Ribosomi sono composti di RNA e proteine e sono importanti nella sintesi delle proteine
I Ribosomi sono composti di RNA e proteine e sono importanti nella sintesi delle proteine
Tipica struttura di un batterio
I procarioti si sono specializzati a vivere in modo molto differente.
Alcuni possono compiere la fotosintesi come fanno le piante e produrre quindi i composti organici come il glucosio a partire da elementi inorganici utilizzando la luce del sole.
Altri si cibano di cellule più piccoli o di resti organici, come quelli che si trovano nel terreno e decompongono i resti degli organismi morti.
Molti batteri vivono in ambienti estremi come le pozze sulfuree a temperatura di 70° o il ghiaccio perenne
Una grande quantità di batteri è diventata parassita di cellule eucariote (che sono più grandi) dove possono svolgere il loro intero ciclo riproduttivo
I procarioti si sono specializzati a vivere in modo molto differente.
Alcuni possono compiere la fotosintesi come fanno le piante e produrre quindi i composti organici come il glucosio a partire da elementi inorganici utilizzando la luce del sole.
Altri si cibano di cellule più piccoli o di resti organici, come quelli che si trovano nel terreno e decompongono i resti degli organismi morti.
Molti batteri vivono in ambienti estremi come le pozze sulfuree a temperatura di 70° o il ghiaccio perenne
Una grande quantità di batteri è diventata parassita di cellule eucariote (che sono più grandi) dove possono svolgere il loro intero ciclo riproduttivo
La cellula eucarioteLa cellula eucariote
Principali componenti della cellula eucariote
• Membrana plasmatica (contiene il citoplasma)
• Reticolo endoplasmatico liscio
rugoso
• Apparato del Golgi
• Lisosomi - vacuoli - vescicole
• Nucleo Cromosomi nucleolo
• Mitocondri
• Perossisomi
• Citoscheletro
Sistema delle
membrane interne
In azzurro sono marcate le strutture di maggior interesse per lo studio della fisiologia del neurone
MicrotubuliMicrofilamentiFilamenti intermedi
IIa ParteIIa Parte
IIa ParteIIa Parte
psicobiol
psicobiol
Nella cellula vegetale si puo trovare un altro tipo di organuli cellulari, i plastidi, che contengono clorofilla e sono deputati alla sintesi clorofilliana
Nella cellula vegetale si puo trovare un altro tipo di organuli cellulari, i plastidi, che contengono clorofilla e sono deputati alla sintesi clorofilliana
La compartimentazione interna dovuta al sistema delle membrane e alla presenza di organuli permette:
• L’aumento della superfice (ad esempio per ospitare gli enzimi)
• La formazione di microambienti(con funzione di deposito, per le reazioni enzimatiche,
ecc)
• La suddivisione delle funzioni all’interno della cellula(respirazione, digestione, ecc)
Nella cellula eucariote (come in quella procariote) il citoplasma è racchiuso dalla membrana plasmatica.
Nella cellula eucariote (come in quella procariote) il citoplasma è racchiuso dalla membrana plasmatica.
Teste polariCode idrofobicheCode idrofobiche
Teste polari
Interno Interno
Esterno Esterno
Proteine di membrana
Proteine di membrana
Associate al doppio strato lipidico si trovano le proteine di membrana
Associate al doppio strato lipidico si trovano le proteine di membrana
Il tipo di proteina associato alla membrana differisce da cellula a cellula e anche tra porzioni diverse della stessa cellula
Il tipo di proteina associato alla membrana differisce da cellula a cellula e anche tra porzioni diverse della stessa cellula
Esse conferiscono la specificità di funzione alle diverse membrane della cellula
Esse conferiscono la specificità di funzione alle diverse membrane della cellula
La struttura della membrana plasmatica (in entrambe le cellule) è quella tipica a doppio strato di fosfolipidi con le code idrofobiche rivolte le une contro le altre e le teste polari rivolte verso l’esterno della cellula e verso il citoplasma
La struttura della membrana plasmatica (in entrambe le cellule) è quella tipica a doppio strato di fosfolipidi con le code idrofobiche rivolte le une contro le altre e le teste polari rivolte verso l’esterno della cellula e verso il citoplasma
La membrana plasmaticaLa membrana plasmatica
La stessa struttura a doppio strato lipidico con proteine associate si ritrova in tutte le strutture interne quali il reticolo endoplasmatico (liscio e rugoso), l’ apparato del Golgi, i lisosomi e i vacuoli
La stessa struttura a doppio strato lipidico con proteine associate si ritrova in tutte le strutture interne quali il reticolo endoplasmatico (liscio e rugoso), l’ apparato del Golgi, i lisosomi e i vacuoli
Anche il nucleo e i mitocondri sono racchiusi da un involucro che sostanzialmente ha la struttura base di tutte le membrane. Tuttavia in entrambi i casi ci sono significative differenze
Anche il nucleo e i mitocondri sono racchiusi da un involucro che sostanzialmente ha la struttura base di tutte le membrane. Tuttavia in entrambi i casi ci sono significative differenze
Il nucleo Il nucleo
Il nucleo è normalmente l’organulo più voluminoso della cellulaIl nucleo è normalmente l’organulo più voluminoso della cellula
Il nucleo è una porzione del citoplasma delimitato da un sistema doppio di membrane che prende il nome di involucro nucleare
Il nucleo è una porzione del citoplasma delimitato da un sistema doppio di membrane che prende il nome di involucro nucleare
L’ involucro nucleare è costellato di strutture chiamate Pori Nucleari, di dimensioni relative grandi che mettono in comunicazione il comparto nucleare con quello citoplasmatico
L’ involucro nucleare è costellato di strutture chiamate Pori Nucleari, di dimensioni relative grandi che mettono in comunicazione il comparto nucleare con quello citoplasmatico I Pori Nucleari, servono al passaggio
di grandi molecole come gli RNA messaggero dal nucleo al citoplasma
I Pori Nucleari, servono al passaggio di grandi molecole come gli RNA messaggero dal nucleo al citoplasma
Il nucleolo è implicato nella sintesi di uno speciale RNA che serve da costituente dei ribosomi (RNA ribosomiale) VEDI OLTRE
Il nucleolo è implicato nella sintesi di uno speciale RNA che serve da costituente dei ribosomi (RNA ribosomiale) VEDI OLTRE
Dentro il nucleo troviamo la cromatina, un complesso di DNA e proteine. Quando il nucleo sta per dividersi la cromatina si condensa in grandi strutture visibili al microscopio ottico, i Cromosomi
Dentro il nucleo troviamo la cromatina, un complesso di DNA e proteine. Quando il nucleo sta per dividersi la cromatina si condensa in grandi strutture visibili al microscopio ottico, i Cromosomi
Ogni cromosoma contiene una lunga molecola di DNA (assieme a specifiche proteine) la quale contiene le informazioni che sono necessarie al funzionamento della cellula (e che verranno trasmesse alle cellule figlie)
Ogni cromosoma contiene una lunga molecola di DNA (assieme a specifiche proteine) la quale contiene le informazioni che sono necessarie al funzionamento della cellula (e che verranno trasmesse alle cellule figlie)
Cromosomi umani durante la mitosiCromosomi umani durante la mitosi
In ogni specie i cromosomi si presentano con un numero e una struttura caratteristici. Ad esempio il corredo cromosomico umano è di 46 cromosomi (23 coppie di cromosomi omologhi.
In ogni specie i cromosomi si presentano con un numero e una struttura caratteristici. Ad esempio il corredo cromosomico umano è di 46 cromosomi (23 coppie di cromosomi omologhi.
Lo scimpanzé ne ha 48, il topo 40, il cane 78, il gatto 38. Il pesce rosso ne ha 80 e la zanzara 6
Lo scimpanzé ne ha 48, il topo 40, il cane 78, il gatto 38. Il pesce rosso ne ha 80 e la zanzara 6
Tutte le cellule di un dato organismo hanno lo stesso numero di cromosomi (ad eccezione dei gameti che ne hanno esattamente la metà)
Tutte le cellule di un dato organismo hanno lo stesso numero di cromosomi (ad eccezione dei gameti che ne hanno esattamente la metà)