Concetti Chiave
- Le cellule eucariote sono caratterizzate da una maggiore complessità e contengono organuli come mitocondri e cloroplasti, derivati da batteri.
- Il nucleo cellulare controlla le funzioni cellulari, contiene la cromatina e svolge la duplicazione del DNA, ed è avvolto da una membrana nucleare.
- Il reticolo endoplasmatico è composto da membrane interconnesse e ha ruoli nella sintesi di proteine e lipidi, nonché nella trasformazione di sostanze tossiche.
- I ribosomi, presenti nel citoplasma e sul reticolo endoplasmatico, sono essenziali per la sintesi proteica grazie alla traduzione delle informazioni codificate nell'mRNA.
- I lisosomi contengono enzimi digestivi e sono fondamentali per la degradazione di macromolecole e l'autofagia, contribuendo al riciclo degli organuli danneggiati.
o Le cellule eucariote:
o sono più complesse
o nel citoplasma ci sono organuli come:
o Mitocondri*
o Cloroplasti**
o Flagello
* deriverebbe da Batteri aerobi
** deriverebbe da Batteri fotosintetici
o ci sono piu' organelli, e l'origine di alcuni è dovuta all'internealizzazione di batteri aerobi (divenuti mitocondri) e anaerobi.
Quali sono le funzioni del nucleo cellulare?
o Le cellule eucariotiche si osservano al microscopio ottico
o sono delimitate dalla membrana citoplosmatica
o hanno il citoplasma
o hanno ribosomi
o hanno il DNA
o hanno organuli: "compartimenti" interni che possono svolgere particolari reazioni chimiche
o attraverso il frizionamento cellulare, si possono osservare le cellule
o Il nucleo: controlla le funzioni cellulari
o contiene gran parte del DNA della cellula
o avviene la duplicazione del DNA
o ha la membrana nucleare (fatta di fosfolipidi)
o contiene il materiale genetico, chiamato Cromatina (sostanza che si può colorare)
o contiene il nucleolo(organello nel nucleo)
o ha il diametro di circa 5 um
o all'interno c'è il nuceloplasma
o svolge le funzioni di:
o duplicazione del DNA
o ha la sede del controllo genetico dell'attività cellulare
o contiene il nucleolo: dove ha inizio il monitoraggio dei ribosomi a partire dall'RNA e da specifiche proteine
o è avvolto dall'involucro nucleare: doppia membrana, attraverso la quale c'è il traffico di macromolecole sia in entrata che in uscita
o nell'involucro nucleare ci sono I PORI NUCLEARI che mettono in comunicazione l'interno del nucleo con il citoplasma.
Ruolo del reticolo endoplasmatico
Fanno passare l'RNA messaggero
o l'involucro nucleare è in continuità con il reticolo endoplasmatico
o il DNA ha forma lineare e si associa a proteine con un complesso fibroso, composto da fili, detto Cromatina (Eucromatina ed Eterocromatina) che si addensa in strutture compatte dette cromosomi
o il DNA polimerasi è l'enzima per la duplicazione del DNA e trasforma il DNA in RNA
o gli istoni regolano l'attività del DNA
o il Cariotipo sono tutti i cromosomi di una cellula messi in ordine in base alla grandezza
o apoptosi: morte cellulare causata dalla cellula stessa, morte causata da enzimi
o reticolo endoplasmatico: insieme di membrane interconnesse tra di loro e situate attaccate al nucleo. il LUME è lo spazio interno del Reticolo endoplasmatico. Il RE può essere:
o reticolo endoplasmatico ruvido:
o è caratterizzato dalla presenza di ribosomi che aderiscono alla parte esterna delle membrane
o sintetizza membrane e proteine e tiene separate dal citoplasma le proteine appena sintetizzate e le modifica chimicamente
o il RER produce anche proteine destinata ad altri organuli come l'Apparato di Golgi.
o Dopo che le proteine vengono sintetizzate, entrano a far parte del lume del RER.
o All'interno del RER le proteine possono subire cambiamenti chimici, che modificano funzione e destinazione. (glicoproteine)
o Negli enzimi digestivi, il carboidrato attribuisce l'indirizza alla proteina. Se questa non dovesse arrivare alla giusta destinazione, potrebbe distruggere la cellula. (apoptosi)
o reticolo endoplasmatico liscio:
o è privo di ribosomi
o ha 4 funzioni:
o è la sede della sintesi dei lipidi (acidi grassi, fosfolipidi, steroidi)
o è responsabile della trasformazione chimica di sostanze tossiche, farmaci e pesticidi
o nelle cellule animali è il luogo in cui avviene l'idrolisi del glicogeno per produrre il glucosio
o immagazzina ioni calcio necessari per la contrazione dei muscoli. Quando un impulso nervoso stimola una cellula muscolare, gli ioni calcio passano per il REL nel citoplasma, dove determinano la contrazione della cellula.
Funzioni dei ribosomi
o il citoplasma:
o è situato intorno al nucleo e ha al suo interno gli organelli
o è tutto quello che sta dentro la membrana
o contiene il citoscheletro
o il citoscheletro: è un reticolo di filamenti
o gli organuli: ognuno svolge una funzione specifica
o reticolo endoplasmatico: è l'insieme delle membrane e può essere rugoso (perchè contiene ribosomi) o liscio (per la sintesi dei lipidi e delle lipoproteine)
o ribosomi: formano e sintetizzano le proteine
o si trovano: liberi nel citoplasma, fissati al reticolo endplasmatico, all'interno dei mitocondri e cloroplasti
o sono costituiti da 2 subunità
o sono composti dall'RNA ribosomiale (rRNA) + Proteine
o vengono assemblati nel nucleo e passano nel citoplasma attraverso i pori nucleari
o hanno la funzione :
o della traduzione: di sintetizzare le proteine in base alle informazioni codificate nel DNA.
Questo processo avviene grazie all'RNA MESSAGGERO (mRNA) che trasporta l'informazione dal nucleo al citoplasma, dove ci cono i ribosomi
o di supporto per L'RNA messaggero
o di lettura del codice genetico
o il mRNA trasferisce l'informazione contenuta nel DNA. Durante la traduzione i ribosomi si legano all'mRNA, leggono le informazioni e costruiscono le proteine
o L'mRNA porta l'informazione genetica e ogni tripletta di basi azotate riconosce un trasportatore di amminoacidi (tRNA)
o il tRNA trasporta un amminoacido e ha bisogno della complementarietà per riconoscere le triplette
o anticodoni: triplette del tRNA
o perissosomi: vanno ad attaccare i perossidi, li distruggono e li rompono
o apparato di Golgi : trasporta le proteine sintetizzate nei ribosomi del reticolo endoplasmatico rugoso di vari organelli o all'esterno della cellula
o è l'evoluzione del RE
o ha l'aspetto di un'insieme di sacchetti impilati tra di loro. Questi sacchetti non sono in comunicazione tra di loro
o le funzioni sono:
o riceve le proteine dal RER e le elabora ulteriormente
o concentra, confeziona e smista le proteine prima che vengano inviate alle loro destinazioni finali
o sintetizza i polisaccaridi per la parete delle cellule vegetali
o ha 3 zone:
o zona d'ingresso: nella quale giungono le vescicole di trasporto provenienti dal RER
o zona intermedia: è la zona intermedia all'interno delle vescicole di trasporto
o zona d'uscita: serve da deposito. I prodotti finiti si spostano verso la membrana plasmatica per essere espulsi
o mitocondri: sono le centrali energetiche delle cellule, hanno un loro DNA e RNA
o vacuoli
o cloroplastI (nelle cellule vegetali)
o lisosomi (nelle cellule animali):
o sono vescicole circondate da una singola membrana contenente enzimi digestivi
o si formano grazie al RE e all'apparato di Golgi: il RE assembla gli enzimi e le membrane, l'apparato di Golgi rifinisce chimicamente gli enzimi e libera lisosomi completati.
o la membrana lisosomiale ha uno specifico compartimento che tiene separati gli enzimi digestivi dal resto del citoplasma
o una cellula senza lisosomi potrebbe digerire se stessa
o Nei lisosomi le macromolecole vengono idrolizzate nei rispettivi monomeri.
o i lisosomi agiscono su sostanze di diversa origine: ad esempio sostanze derivare dall'ambiente esterno che sono entrate tramite il processo di Fagocitosi:
o Durante questo processo: la membrana citoplasmatica si ripiega verso l'interno, la tasca diventa una vescicola (vacuolo alimentare) che si stacca dalla membrana plasmatica e si sposta nel citoplasma fino a raggiungere un lisosoma. la vescicola e il lisosoma si fondono formando un lisosoma secondario, all'interno del quale avviene la digestione.
o i lisosomi distruggono i batteri nocivi
o nei lisosomi, la cellula digerisce i propri materiali per autofalgia (: processo di riciclaggio degli organuli vecchi o danneggiati)
o centrioli: agganciano e separano i cromosomi.
Funzioni della membrana degli organuli
o la membrana degli organuli: ha due funzioni principali:
o tiene separate le biomolecole dell'organulo dalle altre molecole presenti nella cellula
o regola gli scambi lasciando entrare le materie prime nell'organulo, e lasciando uscire i prodotti nel citoplasma o nelle vescicole
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali caratteristiche delle cellule eucariote?
- Qual è il ruolo del nucleo cellulare nelle cellule eucariote?
- Quali sono le funzioni del reticolo endoplasmatico?
- Come funzionano i ribosomi nella sintesi proteica?
- Quali sono le funzioni dei lisosomi nelle cellule?
Le cellule eucariote sono più complesse e contengono organuli come mitocondri e cloroplasti, derivanti da batteri aerobi e fotosintetici, rispettivamente. Hanno un nucleo che controlla le funzioni cellulari e contiene gran parte del DNA (testo).
Il nucleo cellulare controlla le funzioni cellulari, contiene il DNA e il nucleolo, e svolge la duplicazione del DNA. È avvolto da una membrana nucleare che consente il traffico di macromolecole (testo).
Il reticolo endoplasmatico, che può essere ruvido o liscio, è coinvolto nella sintesi di proteine e lipidi, nella trasformazione chimica di sostanze tossiche e nell'immagazzinamento di ioni calcio per la contrazione muscolare (testo).
I ribosomi, presenti nel citoplasma e sul reticolo endoplasmatico, sintetizzano le proteine leggendo l'informazione codificata nell'mRNA. Sono composti da RNA ribosomiale e proteine e svolgono un ruolo cruciale nella traduzione (testo).
I lisosomi contengono enzimi digestivi e sono responsabili della digestione di macromolecole e della distruzione di batteri nocivi. Svolgono anche un ruolo nell'autofagia, riciclando organuli vecchi o danneggiati (testo).