Concetti Chiave
- Le cellule procariotiche, costituite da archei e batteri, presentano una struttura più semplice rispetto alle cellule eucariotiche, senza compartimenti interni delimitati da membrane.
- Essenziali per le cellule procariotiche sono la membrana plasmatica, il citoplasma, il nucleoide contenente DNA e i ribosomi per la sintesi proteica.
- La parete cellulare, situata esternamente alla membrana plasmatica, offre sostegno e definisce la forma della cellula.
- Strutture evolutive come flagelli e pili consentono ai procarioti di muoversi e aderire ad altre cellule o tra di loro.
- Le membrane interne nei cianobatteri svolgono un ruolo cruciale nella fotosintesi, integrando le molecole necessarie in un sistema di membrane ripiegate.
Struttura delle cellule procariotiche
La cellula procariotica o cellula procariote costituiscono archei e batteri. La loro struttura è assai più semplice rispetto a quella che presentano le cellule eucariotiche, in quanto, al contrario di quest'ultime, esse non possiedono compartimenti interni delimitati da membrane.
Componenti principali delle cellule
Tutte le cellule procariotiche possiedono la stessa struttura di base:
• Membrana plasmatica: membrana composta da un doppio strato fosfolipidico che le permette di mantenere costanti le caratteristiche chimico-fisiche all'interno e di controllarne il traffico di sostanze che entrano e escono dalla cellula;
• Citoplasma: materiale semifluido situato all'interno della membrana dove avvengono tutte le reazioni cellulari. Esso è composto da:
- Citosol: parte più fluida, fatto per lo più di acqua contenente ioni, macromolecole e macromolecole solubili;
- Particelle insolubili: sospese nel citosol (es. ribosomi);
• Nucleoide: zona del citoplasma contenente DNA sotto forma di una molecola circolare;
• Ribosomi: aggregati di RNA dove si svolge la sintesi proteica.
Evoluzione e adattamenti dei procarioti
A questa struttura di base se ne aggiungono altre che si sono sviluppate nel corso dell'evoluzione dei procarioti:
• pParete cellulare(formato da carboidrati): situata esternamente alla membrana plasmatica, ha funzione di sostegno della cellula e ne determina la forma;
• Capsula(formata da polisaccaridi): ulteriore rivestimento situato attorno alla parete cellulare;
• Membrane interne: particolare membrana plasmatica tipica dei cianobatteri (batteri in grado di svolgere la fotosintesi) che ripiegandosi all'interno del citoplasma forma un insieme di membrane interne contenenti le molecole necessarie alla fotosintesi;
• Flagelli: appendici che consentono a numerosi procarioti di spostarsi in ambiente liquido grazie a proteine in grado di contrarsi;
• Pili: strutture più corte e numerose dei flagelli che consentono ai batteri di aderire tra loro o aderire alle cellule animali;
• Citoscheletro: termine generale per definire diversi filamenti proteici aventi un ruolo nella divisione cellulare o nel mantenere la forma delle cellule.
Domande da interrogazione
- Quali sono i componenti principali delle cellule procariotiche?
- Quali adattamenti si sono sviluppati nei procarioti nel corso dell'evoluzione?
- Qual è la funzione della parete cellulare nelle cellule procariotiche?
Le cellule procariotiche possiedono una struttura di base composta da membrana plasmatica, citoplasma, nucleoide e ribosomi. La membrana plasmatica regola il traffico di sostanze, mentre il citoplasma è il luogo delle reazioni cellulari.
I procarioti hanno sviluppato adattamenti come la parete cellulare, la capsula, membrane interne, flagelli, pili e un citoscheletro, che migliorano la loro capacità di sostegno, movimento e adesione.
La parete cellulare, situata esternamente alla membrana plasmatica, ha la funzione di sostenere la cellula e determinarne la forma, essendo composta principalmente da carboidrati.