Concetti Chiave
- Le cellule eucariotiche, presenti in funghi, animali e piante, sono circa 10 volte più grandi delle cellule procariotiche e contengono organuli specifici per funzioni cellulari.
- Il nucleo, l'organulo più grande nelle cellule eucariotiche, ospita il DNA e gestisce la duplicazione e la decodificazione genetica.
- Mitocondri e cloroplasti sono coinvolti rispettivamente nella produzione di energia (ATP) e nella fotosintesi attraverso processi biochimici.
- Le cellule procariotiche, più piccole e unicellulari, sopravvivono in condizioni estreme e contengono il DNA nel nucleoide all'interno del citoplasma.
- Le cellule procariotiche possono avere strutture come pareti cellulari rigide per supporto e flagelli per movimento, con alcune specie capaci di fotosintesi tramite membrane interne.
Indice
Struttura delle cellule eucariotiche
Sono le cellule dei funghi, degli animali e delle piante.
Sono grandi circa 10 volte a quelle procariotiche. Hanno la membrana cellulare, il citoplasma e i ribosomi; in più hanno degli altri comparti citoplasmatici delimitati da citosol mediante una membrana.
Funzioni degli organuli cellulari
Questi comparti hanno una forma e delle funzioni ben precise, sono gli organuli.
Questi organuli svolgono un ruolo ben preciso nella cellula a cui appartengono; questi ruoli vengono definiti secondo delle reazioni chimiche che li caratterizzano.E' l'organulo di dimensioni maggiori, è delimitato da una membrana, ha forma e dimensioni variabili secondo il tipo cellulare.
Contiene il DNA; nel nucleo si svolge la duplicazione e le prime fasi del processo di decodificazione dell'informazione genetica.
Energia e metabolismo cellulare
È la centrale energetica della cellula.
In questi organuli l'energia immagazzinata nei legami chimici delle molecole di carboidrati viene convertita in una forma più accessibile alla cellula (ATP); avvengono anche delle trasformazioni biochimiche degli amminoacidi e degli acidi grassi.
Sintesi e destinazione delle proteine
Qui le proteine sono assemblate e vengono indirizzate verso el proprie destinazioni nella cellula.
Qui le molecole più grandi vengono idrolizzate fino ad ottenere dei monomeri utilizzabili.
Si svolge la fotosintesi.
- separare le molecole contenute negli organuli dalle molecole presenti nella cellula
- regolare il passaggio delle molecole, permettendo cosi alle materie prime di entrare negli organuli e alle sostanze sintetizzate di essere liberate nel citoplasma
Caratteristiche delle cellule procariotiche
Riescono a sopravvivere anche nelle condizioni ambientali più difficili. Hanno delle dimensioni più piccole rispetto a quelle eucariotiche. Ogni procariote è un organismo unicellulare.
- la membrana plasmatica racchiude il materiale cellulare, regolando il passaggio di sostanze e mantenendola separata dall'ambiente circostante
- nel nucloide è contenuto il materiale genetico cellulare (DNA).
Il resto del contenuto cellulare è costituito dal citoplasma.
Nel citoplasma è contenuto:
- citosol: composto da acqua; sono presenti ioni in soluzione,si trovano enzimi sospesi e gli organuli cellulari.
- ribosomi: avviene la sintesi proteica.
Le sostanze contenute nel citoplasma sono in continuo movimento.
Nel citoplasma avvengono delle reazioni di glicolisi e di fermentazione.
Le cellule procariotiche svolgono dei ruoli complessi, facendo cosi molti processi biochimici.
La maggior parte delle cellule procariotiche ha la parete cellulare, che si trova all'esterno della membrana plasmatica.
La rigidità da sostegno e forma alla parete.
Contiene i peptidoglicani, che sono dei polimeri di amminozucchero, uniti da dei legami covalenti, cosi che formano una grande molecola localizzata tutta attorno alla cellula.
In alcuni batteri, intorno alla parete c'è una sostanza mucillaginosa, costituita da polisaccaridi, è la capsula.
Alcune volte la capsula aiuta il batterio ad aderire ad altre cellule.
I cianobatteri compiono la fotosintesi.
In questi batteri fotosintetici, il plasmalemma si ripiega si se stesso all'interno del citoplasma fino a formare un sistema di membrane interne, dove si trova la clorofilla batterica e altre sostanze necessarie allo svolgimento della fotosintesi.
Movimento e adesione nei procarioti
Alcuni procarioti riescono a muoversi nell'ambiente acquoso utilizzando i flagelli.
È costituito da una proteina, la flagellina; ruota intorno al suo asse come un'elica, spingendo avanti la cellula.
I flagelli permettono alla cellula di muoversi, infatti se vengono tolti la cellula non si muove.
I pili sporgono dalla superficie di alcuni gruppi di batteri; permettono ai batteri di aderire l'uno con l'altro durante l'accoppiamento, e avere contatto con le cellule animali per ricevere protezione o nutrimento.
Funzioni del citoscheletro
È costituito da dei microtubuli e dei microfilamenti.
Le sue funzioni sono quelle di:
- dare forma alla cellula
- provvedere ai vari movimenti cellulari
- ancoraggio della membrana plasmatica.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali differenze tra cellule eucariotiche e procariotiche?
- Qual è il ruolo dei mitocondri nelle cellule eucariotiche?
- Come avviene la fotosintesi nei cianobatteri?
- Quali funzioni svolge il citoscheletro nelle cellule procariotiche?
- In che modo i flagelli e i pili aiutano i procarioti?
Le cellule eucariotiche sono più grandi, hanno organuli delimitati da membrane e un nucleo contenente il DNA. Le cellule procariotiche sono più piccole, non hanno un nucleo definito e il loro DNA è contenuto nel nucleoide.
I mitocondri sono la centrale energetica della cellula, convertendo l'energia immagazzinata nei carboidrati in ATP, una forma di energia più accessibile.
Nei cianobatteri, la fotosintesi avviene grazie a un sistema di membrane interne dove si trova la clorofilla batterica, permettendo la conversione della luce solare in energia chimica.
Il citoscheletro dà forma alla cellula, provvede ai movimenti cellulari e all'ancoraggio della membrana plasmatica.
I flagelli permettono il movimento nell'ambiente acquoso, mentre i pili facilitano l'adesione tra batteri e il contatto con cellule animali per protezione o nutrimento.
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