La cellula eucarioteLa cellula eucariote

Tutte le cellule sono dotate di MEMBRANA ISTRUZIONI GENETICHE CITOPLASMA

PROCARIOTE:materiale genetico NON CIRCONDATO da membrana. COMPARTIMENTO UNICO

EUCARIOTE:materiale genetico CIRCONDATO da membrana. PIU’ COMPARTIMENTI

MEMBRANA

MEMBRANA

CORPO CELLULARE

ISTRUZIONI GENETICHE

Procarioti ed eucarioti, le differenzeProcarioti ed eucarioti, le differenze

La membrana plasmaticaLa membrana plasmatica

1972: Modello del mosaico fluido (Singer e Nicholson)http://www.youtube.com/watch?v=y59P4P5d9VA

La membrana plasmaticaLa membrana plasmatica

ELEMENTI STRUTTURALI:-FOSFOLIPIDI disposti in doppio strato con le teste idrofiliche rivolte all’esterno della cellula ed all’interno. -COLESTEROLO: limita la mobilità laterale dei fosfolipidi-PROTEINE: PERIFERICHE se ancorate ad un lato della membrana; INTEGRALI o TRANSMEMBRANA se attraversano completamente il doppio strato lipidico

Dentro la cellula eucariote Dentro la cellula eucariote

• NUCLEO

• CITOPLASMA: Citosol

Organelli:

oCon 1 membrana: reticolo endoplasmatico

(liscio e rugoso), apparato del Golgi; lisosomi,

perossisomi

oCon 2 membrane: mitocondri, cloroplasti,

(nucleo)

oStrutture sovramolecolari: ribosomi,

citoscheletro microtubuli, microfilamenti,

filamenti intermedi, centrioli, ciglia e flagelli)

IL NUCLEO IL NUCLEO : protegge e propaga le informazioni genetiche di cellula in cellula

CROMATINA: DNA e proteine (istoni)

DUE MEMBRANE: la membrana

esterna è in continuità con il reticolo

endoplasmatico

PORI NUCLEARI: complessi proteici

che consentono il passaggio di

sostanze, tra cui RNA

LAMINA NUCLEARE: proteine

filamentose che danno sostegno e

struttura

NUCLEOLO: regione in cui il materiale

genetico è estremamente compatto e vi

si producono i RIBOSOMI

I pori nucleari sono costituiti da molte subunità proteiche, consentono il passaggio di piccole sostanze e regolano il passaggio del materiale genetico (RNA)

Gli organuli delimitati da membrana Gli organuli delimitati da membrana semplice:semplice:

IL RETICOLO ENDOPLASMATICOIL RETICOLO ENDOPLASMATICOE’ un sistema di cisterne, tubuli e membrane interconnessiRUGOSO: superficie esterna costellata di RIBOSOMI, vi si producono e accumulano proteine. In continuità con la membrana nucleare esternaLISCIO: privo di ribosomi, vi si producono e accumulano lipidi

Gli organuli delimitati da membrana Gli organuli delimitati da membrana semplice:semplice:

Apparato del Golgi, lisosomi e Apparato del Golgi, lisosomi e perossisomiperossisomiCisterne e vescicole in

cui le proteine prodotte dal RER vengono concentrate, modificate (maturazione, glicosilazione, etc) e destinate al loro sito definitivo. Gli enzimi digestivi formeranno i LISOSOMI. Gli enzimi ossidativi in grado di neutralizzare i radicali liberi formeranno i PEROSSISOMI

Le strutture sovramolecolari: i Le strutture sovramolecolari: i RIBOSOMIRIBOSOMI

Strutture complesse costituite da due subunità, ciascuna di esse consiste di molte proteine e diverse molecole di RNALe molecole di RNA ribosomale vengono prodotte nel NUCLEOLO.I ribosomi sono responsabili della produzione di tutte le proteine della cellula

Le strutture sovramolecolari: il Le strutture sovramolecolari: il CITOSCHLETROCITOSCHLETRO

FILAMENTI INTERMEDI: sostegno staticoMICROFILAMENTI: actina: movimenti interni, contrazione, moto ameboideMICROTUBULI:

CENTRIOLI: movimento cromosomi e divisione cellulareFLAGELLI: movimento attivoCIGLIA: movimento attivo, spostamento del mezzo acquoso

MICROFILAMENTIhanno diametro di 7nm circa, sono costituiti da monomeri di actina che si associano a formare filamenti. Questi si avvolgono tra loro a formare fasci e reti complesse. La continua associazione e dissociazione dell’actina determina movimenti interni degli apparati cellulariSono abbondanti nelle cellule muscolari in cui operano la contrazione

Filamenti INTERMEDI: diametro di circa 10nm molecole molto eterogenee tra loro (cheratine, neurofilamenti, lamine, desmine) ma che hanno in comune una struttura allungata, costituite dall’associazione di molte subunità proteiche con struttura alfa-elicaDanno struttura e forma alla cellula assicurando un sostegno statico

MICROTUBULI: CENTRIOLI E FLAGELLII microtubuli hanno diametro di 25nm circa, molti dimeri proteici (alfa+beta tubulina) formano dei filamenti che si associano in lunghi cilindri cavi, ovvero i MICROTUBULI.I microtubuli si associano per formare i centrioli, le ciglia e i flagelli

I CENTRIOLI: sono presenti solo nelle cellule animali e non nelle vegetali. Sono due cilindretti perpendicolari tra loro e posizionati vicino al nucleo. Ciascun cilindretto è fatto da 9 triplette di microtubuli. Organizzano il movimento e la separazione dei cromosomi durante la divisione cellulare

IL FLAGELLO: è presente solo nelle cellule animali e non nelle vegetali. Il corpo basale è la porzione basale del flagello ed è fatto da 9 triplette di microtubuli, come il centriolo, ed una coppia centrale Il flagello vero e proprio è fatto da 9 coppie di microtubuli oltre alla coppia centrale (ASSONEMA 9+2), i microtubuli scorrono tra loro generando l’oscillazione della strutturahttp://www.youtube.com/watch?v=g5vVNxM-aT8

Scorrimento reciproco delle coppie di microtubuli

LE CIGLIA: sono presenti solo nelle cellule animali e non nelle vegetali. Sono appendici molto più piccole dei flagelli ma molto numerose.Possono favorire il movimento propulsivo degli organismi unicellulari; nei tessuti degli organismi pluricellulari producono lo spostamento del materiale acquoso all’esterno

MOVIMENTI INTERNI:

• Vescicole•Cloroplasti•Contrazione muscolare

•Cromosomi - divisione cellulare

Microfilamenti

actinici

Microubulicentrioli

MOVIMENTI ESTERNI:

•Pseudopodi-ameboide

•Ciglia•Flagelli

Microfilamenti

actinici

+ citosol: GEL/SOL

MicroubuliCorpo basale

Gli organuli delimitati da doppia Gli organuli delimitati da doppia membrana: MITOCONDRI. membrana: MITOCONDRI. Sono Sono presenti nelle cellule animali e vegetalipresenti nelle cellule animali e vegetali

DNA CIRCOLARE

I mitocondri sono responsabili della produzione di energia attraverso la RESPIRAZIONE CELLULARE; cioè la demolizione dl glucosio in presenza di ossigeno

Gli organuli delimitati da doppia membrana: Gli organuli delimitati da doppia membrana: CLOROPLASTI, CLOROPLASTI, sono presenti solo nelle cellule vegetalisono presenti solo nelle cellule vegetali

DNA CIRCOLARE

TILACOIDI sovrapposti(GRANA)

I cloroplasti sono responsabili della fotosintesi clorofilliana attraverso cui si produce glucosio da CO2 e H2O.Possono contenere amido (amiloplasti) o sostanze colorate (cromoplasti)

Dentro la cellula vegetale: il Dentro la cellula vegetale: il vacuolo centralevacuolo centrale

Il vacuolo centrale (detto anche tonoplasto) racchiude una soluzione acquosa ricca di metaboliti, sali minerali, pigmenti, prodotti di rifiuto. Oltre che un sito di stoccaggio di sostanze rappresenta la riserva idrica della cellula.

Dentro la cellula vegetale: la Dentro la cellula vegetale: la parete cellulareparete cellulare

Parete cellulare garantisce forma, protezione e sostegno, fatta di polisaccaridi (pectina, lignina, cellulosa).LAMELLA MEDIANA: prodotta per prima, comune a due cellulePARETE PRIMARIA: sottilePARETE SECONDARIA: prodotta per ultima, pluristratificata. Spessa e rigida, non sempre presente (sughero)

ABIOGENESI- A partire dai tempi di Aristotele (400 a.C.) e fino al 1600 circa; si credeva nella generazione spontanea degli esseri viventi; uno «spirito vitale» pervade la materia inanimata

Jean Baptiste Van Helmont:ricetta per creare topi

BIOGENESI- 1668 Francesco Redi: la vita deriva solo da vita preesistente

Teorie relative all’origine della vita

MICROSCOPIO: Le indagini microscopiche hanno dato nuovo impulso alla teoria della generazione spontanea. Microrganismi considerati «INFUSORI»J. Needham: infusori si sviluppano in bottiglie chiuse ermeticamente L. Spallanzani: infusori non presenti in botti glie chiuse e bollite.PASTEUR 1862: usando

bottiglie dal «collo di cigno» dimostrò che i microrganismi non si sviluppano spontaneamente dalla materia inanimata, ma sono già presenti nell'aria e possono contaminare le sostanze organiche.

L'elevata temperatura "distrugge" i microrganismi e l'isolamento dall'aria "preserva" le sostanze dalla contaminazione (PASTORIZZAZIONE)