LA CELLULA, MEMBRANA CELLULARE, CELLULE PROCARIOTE ED EUCARIOTE, ORGANULI CELLULARI, Appunti di Scienze della Terra

Scarica LA CELLULA, MEMBRANA CELLULARE, CELLULE PROCARIOTE ED EUCARIOTE, ORGANULI CELLULARI e più Appunti in PDF di Scienze della Terra solo su Docsity! LA CELLULA Cellula: mattone con cui sono costruite tutte le forme di vita, la scoperta risale al 17 secolo dopo l'invenzione del microscopio. Teoria cellulare: ogni essere vivente è costituito da una o più cellule, le cellule sono le unità funzionali della vita e ne possiedono tutte le caratteristiche, tutte le cellule derivano da altre cellule Microscopio ottico: sistema di lenti e una luce. 1000 volte l'immagine. 0,2um micrometri oculare -obiettivo -sistema di spostamento -condensatore -vite macrometrica -fonte luminosa Microscopio a trasmissione Tem: utilizza flusso di elettroni. Solo immagini bianco e nero 0,2nm nanometri Microscopio a scansione Sem: 10nm. immagini tridimensionali Le cellule hanno varie forme e dimensioni, a seconda dello scopo che devono svolgere: non possono essere troppo piccole perché devono contenere acidi nucleici e proteine, non possono essere troppo grandi perché se superasse certe dimensioni la sua superficie in rapporto al volume non sarebbe abbastanza esteta da garantire gli scambi per la sopravvivenza Membrana cellulare: sottile confine che separa l'interno della cellula cioè il citoplasma dall'esterno. 2 funzioni: regolare il passaggio di materiali in entrata e in uscita dalla cellula, e consentire la comunicazione tra le cellule. È formata prevalentemente da fosfolipidi con una testa idrofila (gruppo fosfato e azotato testa e due catene acidi grassi coda). Contiene anche numerose proteine dimembrana: Integrali: proteine canale: la parte di proteina immersa nel doppio strato lipidico è idrofoba in superfici e interagisce con le code dei fosfolipidi e al suo interno forma dei pori idrofili, la parte che emerge è idrofila e interagisce con le teste polari dei fosfolipidi. Proteine trasporto: caratteristiche simili ma possiedono anche siti di legame per ioni e molecole su entrambi i lati. Periferiche: si trovano su una delle due facce della membrana. Hanno una funzione strutturale (lato extracellulare), funzione enzimatica (lato citoplasmatico) Glicoproteine: oligosaccaridi lineari o ramificati. Marcatori cellulari (riconoscono cellule uguali su cui aderire), recettori cellulari (riconoscono molecole che permettono la comunicazione) Glicolipidi: oligosaccaridi che si uniscono a acidi grassi. Funzioni analoghe alle glicoproteine La membrana è asimmetrica e ha una struttura fluida: fosfolipidi e alcune proteine si possono muovere. Struttura a mosaico fluido. Dipende da quantità acidi grassi insaturi e dal colesterolo Cellule procariote ed eucariote punti in comune: -DNA -Citoplasma in cui sono immersi i ribosomi «ribosomi: piccoli aggregati di RNA che fabbricano proteine -membrana plasmatica che separa la cellula dall'ambiente circostante Cellule procariote: piccole e semplici. Membrana plasmatica e parete cellulare che protegge e da forma. Alcuni anche una capsula, composta da polisaccaridi, che li protegge da attacchi degli anticorpi. DNA unico filamento chiamato cromosoma batterico, immerso direttamente nel citoplasma, nel nucleotide. All’interno del citoplasma sono presenti ribosomi e plasmidi, piccole sequenze di DNA. Alcuni batteri hanno anche flagello per nuotare nell'ambiente Cellule eucariote: dimensioni più grandi. Compartimenti formati da organuli cellulari, che svolgono diverse funzioni. Il principale è il nucleo dove c'è il DNA. Cellula eucariotica animale: Citoplasma: racchiuso dalla membrana plasmatica -citosol: liquido gelatinoso dove sono dispersi proteine, enzimi... -organuli cellulari: delimitati da membrane semplici o doppie -strutture proteiche: formano citoscheletro Nucleo: avvolto dalla membrana nucleare: doppia membrana composta da due membrane semplici separate. A intervalli regolari le due membrane si fondono formando i pori nucleari, dove si verificano scambi di materiali. Nel nucleo c'è il DNA che unito a varie proteine forma la cromatina, che quando la cellula sta per dividersi dà vita ai cromosomi. RNA: messaggero. Nucleolo: produzione RNA ribosomiale che forma i ribosomi Organuli cellula - Reticolo endoplasmatico: membrane ripiegate su sé stesse. Ruvido: serie di sacchi appiattiti sulla cui superficie si fissano i ribosomi durante la sintesi delle proteine. Le proteine che vengono prodotte associate al reticolo sono quelle che vengono esportate fuori dalla cellula (di secrezione). A mano a mano che vengono sintetizzate vengono inglobate all'interno del reticolo dove si modificano strutturalmente e chimicamente. Vengono racchiuse in vescicole di traporto che vanno verso l'apparato di Golgi. Liscio: serie di tubi collegati tra loro e al reticolo ruvido. 4 processi: sintesi di fosfolipidi e steroidi, idrolisi del glicogeno, demolizione di sostanze tossiche per l'organismo, immagazzinamento di ioni calcio. - Apparato di Golgi: riceve dal reticolo endoplasmatico vescicole di trasporti le quali vanno a fondersi con le membrane delle cisterne disposte su un lato, rielabora i materiali ricevuti, sintetizzando glicoproteine e glicolipidi, li concentra e li mette in nuove vescicole che si dirigono verso la loro destinazione, sintetizza polisaccaridi per la parete cellulare. - Lisosomi: contengono vari enzimi digestivi, in grado di demolire qualsiasi materiale biologico. Grazie a questi organuli vengono digeriti i materiali nutritivi, distrutti i batteri che entrano nella cellula e demoliti gli organuli vecchi o non funzionanti: i materiali che ne ricavano sono riciclati per produrre molecole utili alla cellula. L'apoptosi è la morte cellulare programmata. - Perossisomi: demoliscono sostanze pericolose tipo acqua ossigenata che si forma nel corso delle reazioni di demolizione - Vacuoli: involucri dotati di membrane e ripieni di liquidi. Vacuoli contrattili composti da una rete di tubicini, da un serbatoio di raccolta e da un condotto in comunicazione con la membrana cellulare - Mitocondri: all’interno di essi avviene la respirazione cellulare, che produce energia dai nutrienti che assumiamo. Ogni mitocondrio è costituito da due membrane concentriche. Matrice mitocondriale: sostanza molto densa che contiene numerosi enzimi, DNA e ribosomi. | mitocondri contengono anche un DNA indipendente da quello situato nel nucleo della cellula. ATP: adenosina trifosfato. Ha il compito di immagazzinare energia prodotta da reazioni esoergoniche e la conservano. È formato da 3 parti: - Base azotata: adenina - Zucchero pentoso: ribosio - Tre gruppi fosfato: cariche elettriche L’ATP si forma a partire ad ADP (adenosina difosfato) + il gruppo fosfato. In questo nuovo legame molto energetico viene imprigionata l'energia prodotta dalla cellula nelle reazioni cataboliche. Per ricaricare l’ATP serve la coppia NAD'/NADH: raccolgono energia nel corso delle reazioni cataboliche e alla fine rilasciano l'energia per sintetizzare l’ATP. L'ATP può essere usato più volte prima di essere sostituito e demolito. Il lavoro: quando una forza esercitata su un corpo ne determina uno spostamento. Lavoro e calore sono due modalità con cui l'energia passa da un corpo all’altro. Unità di misura: Joule (J). Energia cinetica: associata al movimento di un corpo e dipende dalla sua velocità. Il calore è una forma di energia cinetica. Energia potenziale: energia che un corpo possiede in potenza e che può essere liberata per compiere un lavoro. | viventi possono effettuare trasformazioni energetiche secondo due principi: 1- L'energia non si crea, non si distrugge ma si trasforma 2-. Nella trasformazione una parte di energia viene persa sotto forma di calore. TESSUTO: Insieme di cellule specializzate a compiere la medesima funzione. | tessuti non sono costituiti solo da cellule ma anche da formazioni extracellulari. Queste hanno la funzione di trasformare cellule in tessuti, organi e apparati. Le principali formazioni extracellulari sono: Giunzioni cellulari: funzione: tenere unite cellule dello stesso tessuto, permettono comunicazione tra cellule adiacenti. 3 tipi: - Desmosomi: placche proteiche a forma di disco che saldano le membrane laterali di cellule adiacenti collegandosi con i filamenti intermedi all’interno delle cellule. - Giunzioni occludenti: garantiscono un passaggio controllato e unidirezionale e impediscono fuoriuscite di liquido. Le membrane di cellule adiacenti si saldano una all'altra. Si forma una fascia di sicurezza intorno a ogni cellula che impedisce il passaggio tra molecole, infatti i materiali devono perforza passare attraverso il citoplasma cellulare. Un'altra funzione è quella di ostacolare il movimento di fosfolipidi e proteine all'interno della struttura a mosaico fluido. -. Giunzioni comunicanti: permettono alle cellule di alcuni organi di lavorare in modo coordinato. Costituite da sottili canali proteici che mettono in comunicazione il citoplasma di cellule adiacenti. | canali consentono il passaggio di piccole molecole nutritive ma anche di ormoni e di altri messaggeri chimici. Plasmodesmi: i canali forano le pareti cellulari permettendo al citoplasma di una cellula di insediarsi in un’altra. Queste strutture consentono lo scambio di materiale. MATRICE EXTRACELLULARE: è un materiale che riempie gli spazi vuoti tra le cellule favorendone l'aggregazione con le sue proprietà adesive. È composta da acqua, una componente amorfa e da fibre proteiche. La componente amorfa è composta da proteoglicani, composti da polisaccaridi e catene polipeptidiche in cui è maggiore la parte glucosidica. Ha caratteristiche di un gel e, imbevendosi d’acqua si oppone allo schiacciamento del tessuto. Le proteine fibrose sono costituite da collagene o elastina e sono dette fibre collagene o elastiche. Le prime danno consistenza, le seconde elasticità. Funzioni: - Tiene unite le cellule e fa da sostegno - È connessa al citoscheletro attraverso la membrana plasmatica e può influenzare il comportamento della cellula stessa - Fa un'azione di filtro - Permetteil passaggio di diversi messaggeri chimici - Determina caratteristiche fisiche come durezza, resistenza ed elasticità dove è più abbondante - Orienta i movimenti delle cellule durante lo sviluppo embrionale e i processi di rigenerazione delle lesioni Principali tessuti: - Epiteliali: protezione, pelle - Muscolari: movimento - Nervoso: reazione agli stimoli - Connettivi: tengono uniti altri tessuti all'interno degli organi - Neivegetali: di accrescimento (meristemi) e adulti con funzione di protezione.