Composizione parete cellulare in alghe rosse, brune, gialle e verdi, Dispense di Biologia Vegetale

Scarica Composizione parete cellulare in alghe rosse, brune, gialle e verdi e più Dispense in PDF di Biologia Vegetale solo su Docsity! Una vera parete cellulare, comparabile in molti aspetti con quella delle piante vascolari, la ritroviamo nelle Rhodophyta, Pheophyta, Xanthophyta, Chlorophyta. In generale, per vera parete cellulare si intende una struttura costituita da due componenti: una componente fibrillare organizzata in rete e una componente matriciale polisaccaridica e in cui è immersa la parte fibrillare. Ad eccezione di pochi organismi appartenenti a diverse classi la maggior parte delle specie non è stata studiata da questo punto di vista. In generale, la cellulosa rappresenta la componente fibrillare della parete di molti gruppi, sebbene in alcuni casi è assente ed è sostituita da microfibrille di altra natura. Nonostante questo, sembra abbastanza chiaro che esistono differenze sostanziali nei componenti di parete tra i vari gruppi. Ma anche differenze nella sua architettura a seconda della tipologia, età, condizioni ambientali della cellula nello stesso organismo o della specie in esame. Grazie alla microscopia elettronica una serie di informazioni si sono avute sulla micro architettura della parete e, sebbene non del tutto chiarito, sul sito di sintesi e di assemblaggio della cellulosa. Esistono attualmente una serie di evidenze che supportano l’idea che la sintesi e l’assemblaggio della cellulosa avviene al livello di strutture (complessi terminali) localizzate nella membrana plasmatica. Nelle piante vascolari troviamo un complesso terminale a rosetta, mentre nelle alghe sia quello a rosetta che un complesso lineare terminale La struttura, la morfologia e l’orientamento delle microfibrille è direttamente correlato alla geometria e distribuzione dei complessi terminali. Il luogo di origine dei complessi terminali non è del tutto chiaro. Una delle ipotesi proposta sia in piante vascolari che in alghe è che le celluloso sintetasi siano formate nel reticolo endoplasmico, trasferite alla cisterne del Golgi dove vengono attivate, e trasportate alla membrana plasmatica. A completamento del ciclo, porzioni di plasmalemma con complessi terminali vengono riportate per endocitosi nella cellula dove entrano in contatto con lisosomi e poi riportate direttamente al Golgi matrice emicellulose pectine Proteine strutturali Emicellulose= gruppo eterogeneo di polisaccaridi, fortemente legati alla componente fibrillare grazie alla loro capacità di formare legami idrogeno. Pectine= polimeri di zuccheri, tra i principali l’acido galatturonico (zucchero acido per la presenza di un gruppo carbossilico) e zuccheri neutri come ramnosio, galattosio, arabinosio ed altri. Caratteristica la capacità di formare gel. Proteine strutturali= Sono divise in quattro gruppi: glicoproteine ricche in idrossiprolina (HRGP, es.estensina), proteine ricche in prolina (PRP), proteine ricche in glicina (GRP) e le arabinogalattanoproteine (AGP) L’assemblaggio e la sintesi della parete amorfa è ritenuto essere a carico sempre dell’apparato del golgi, dal momento che la sua comparsa è sempre associata ad un amento vistoso dell’attività del golgi. Esistono una serie di varianti al modello base di parete nei vari gruppi, ed in particolare nella proporzione e disposizione del materiale fibrillare, nella sua composizione, nella composizione della parte amorfa. Tale variabilità è possibile anche all’interno dello stesso gruppo tassonomico. Parete primaria Membrana plasmatica Parete cellulare comune Bi Membrana plasmatica Parete prlmara epeccccepancencqgaeeo (d) Parete secondaria Lignina= polimero di natura fenolica , idrofobico, rigido e poco comprimibile. I componenti di base, sintetizzati nel citoplasma, sono: l’alcol coniferilico, l’alcol sinapilico e l’alcol cumarilico (chimicamente sono dei fenilpropani) Lamella mediana Si Parete S, {secondaria tristratificata Ss Parete primaria  Reticolo endoplasmatico Ddesmotubulo Membrana plasmatica 1. la parte fibrillare composta da cellulosa, con le fibrille arrangiate casualmente la parte amorfa, che rappresenta circa il 70% della parete, solitamente costituita da gallatani solfatati solubili in acqua. Tra questi molto conosciuti sono l’agar, la cui unità base è l’agaroso, e i carraghenani capaci di formare un gel in determinate condizioni. Nelle Rhodophyta possiamo trovare due modelli: A carl Powder agarose H In alcuni generi è possibile avere deposito di carbonato di calcio (calcite o aragonite) Le cellule delle Rhodophyta sono collegate tra di loro da una struttura conosciuta come “pit plug”. Questa struttura si ritrova unicamente nelle Rhodophyta. Alla citocinesi, la formazione della parete divisoria tra le due cellule figlie non si completa, lasciando aperta una connessione citoplasmatica che viene inseguito occupata da una struttura prevalentemente costituita da materiale proteico. La formazione di questa struttura è inizialmente a carico del reticolo endoplasmico: cisterne del reticolo vanno a disporsi, con l’asse maggiore, perpendicolarmente alla apertura rimasta nella parete incompleta. In seguito del materiale denso agli elettroni compare sia nelle cisterne che al di fuori di esse e si condensa occupando l’intero poro. Tipo 3. La cap membrane non è presente, per il resto è uguale al tipo 2. Tipo 4. La parte centrale è delimitata da una cap a singolo strato, ognuno dei singoli strati è circondato da una cap membrane. Tipo 5. Simile al tipo 4 ma senza cap membrane. La parte centrale è composta da materiale proteico, mentre la cap contiene in parte polisaccaridi. Quando le pit plugs si formano tra cellule che si sono divise recentemente si definiscono connessioni primarie. Molte alghe rosse formano anche connessioni secondarie. Si definiscono in questo modo tutte quelle connessioni che avvengono tra cellule adiacenti appartenenti a filamenti diversi. Pheophyta La parte fibrillare composta da microfibrille di cellulosa che formano un felt-like network. La cellulosa costituisce una parte minima della parete 1.5% al 20%. Si ritiene che la componente insolubile sia predominante nella porzione fibrillare, mentre quella solubile costituisce il resto. La proporzione dei due acidi può variare anche nell’ambito della stessa specie. I residui acidi possono formare sali con vari cationi (es. Ca2+, Mg2+ o Na+). L’alginato di sodio è solubile in acqua mentre l’acido alginico e l’alginato di Calcio non lo sono. BENEFITS 0F U-Fn Clinical studies have shown that fucoidan can: • Decrease cholesterol levels — resulting from the way that enzymes breakdown fatty acids in the liver • Diabetes control — by slowing down the release of glucose into the blood • Lower blood pressure • Improve liver function • Improve immunity — from increasing the production of immune cells or natural killer cells (NK cells) • Reduce stomach disorders • Skin rejuvenation — by increasing the production of integrin, a protein that helps in skin repair and firmness • Increase cell regeneration • Relieve allergies — because of the increase of NK cells • Relieve arthritis — by promoting the production of fibronetin which plays an important part in keeping joints flexible and lubricated • Herpes remedy — because of fucoidan's antiviral properties • Stop formation of cancer cells — through a process called apoptosis (cell self-destructing) In alternativa all’alginato di sodio possiamo trovare fucoidano. Un polisaccaride solfato complesso in cui troviamo oltre al monosaccaride fucoside, varie proporzioni di gallatosio, mannosio, xilosio e acido glucuronico. La parete consiste di numerose lamelle in cui le microfibrille sono orientate più o meno parallele tra loro. Tra le lamelle l’orientamennto è approssimativamente ad angolo retto. a) parete costituita principalmente da microfibrille di cellulosa In alcuni generi esternamente è presente una “cuticola” proteica. Materiale amorfo è presente tra le lamelle. b) parete con una scarsa organizzazione della componente fibrillare cellulosica. Le microfibrille di cellulosa sono orientate casualmente e sono immerse in una matrice amorfa. Il materiale amorfo è, in proporzione, la parte preponderante. c) parete in cui la parte fibrillare è costituita da microfibrille di polimeri di xilosio o di mannosio immerse in una matrice costituita principalmente da emicellulose. L’orientamento delle fibrille è vario: da casuale, orizzontale a longitudinale.