Concetti Chiave
- Tutte le cellule eucariote, escluse quelle batteriche, comprendono alghe, protozoi, funghi, piante, animali e l'uomo.
- Il nucleo è fondamentale per la cellula, poiché regola il metabolismo e la riproduzione, determinando le sue caratteristiche.
- La cromatina, composta da DNA e proteine, si condensa in cromosomi durante la divisione cellulare, apparendo ben visibile al microscopio.
- Il nucleolo, presente all'interno del nucleo, è responsabile della produzione di RNA ribosomale e della formazione parziale dei ribosomi.
- Il nucleo è separato dal citoplasma da una membrana nucleare a doppio strato lipidico, che ne regola l'integrità e le funzioni.
Tutte le cellule, tranne quelle dei batteri, sono cellule eucariote. Sono infatti organismi eucarioti non solo le alghe, i protozoi, i funghi, e le piante, ma anche gli animali e ľuomo.
Le cellule eucariote hanno un nucleo e diversi organuli, ciascuno dei quali ha una struttura che si adatta alla sua funzione. Il citoplasma è suddiviso in compartimenti per mezzo di questi organuli e di altre strutture circondate da una membrana, detta membrana cellulare.
Struttura e funzione del nucleo
Il nucleo è di primaria importanza per la vita della cellula, perché sovrintende al suo funzionamento metabolico e alla sua riproduzione: il nucleo determina le caratteristiche della cellula.
All'interno del nucleo c'è una matrice avente la consistenza di un gel, detta nucleoplasma, contenente cromatina e uno o più nucleoli. Il nucleoplasma è composto da diverse sostanze chimiche: ioni, proteine strutturali, enzimi e nucleotidi.
Cromatina e divisione cellulare
La cromatina è composta principalmente da filamenti di DNA legato a certe proteine basiche dette istoni.
Il termine cromatina significa "sostanza colorata". La denominazione in questione si riferisce al fatto che questo materiale viene per lo più sottoposto a speciale colorazione per poter essere analizzato al microscopio. Le osservazioni compiute hanno dimostrato che, appena prima del processo di divisione cellulare, cioè della riproduzione della cellula, la cromatina si colora più intensamente e, in conseguenza di ciò, appare ben evidente e condensata in strutture a bastoncello strettamente spiralizzate, chiamate cromosomi.
Durante l' interfase successiva, cioè durante il periodo che intercorre tra una divisione cellulare e un'altra, la cromatina torna ad assumere una forma più dispersa, pur rimanendo tuttavia parzialmente spiralizzata e intensamente colorata: in questa fase essa viene detta eterocromatina e appare come una serie di ammassi scuri localizzati nei pressi della membrana nucleare. Il resto della cromatina, a struttura più lassa, è situato nei pressi del centro del nucleo ed è detta eucromatina. Si tratta di fibre singole, troppo disperse per essere visibili al microscopio ottico, contenenti il DNA che durante interfase si ricostituisce.
Ruolo del nucleolo e ribosomi
Il nucleolo infine è una formazione ben visibile, dai contorni arrotondati che si trova all'interno del nucleo e le cui funzioni sono legate alla produzione dell'RNA ribosomale. È possibile che più nucleoli siano contenuti nello stesso nucleo.
Nel nucleolo si individua una densa regione fibrillare di DNA che si chiama organizzatore nucleare, che guida la produzione di RNA ribosomale.
Attorno alla regione centrale del nucleolo è situata una regione periferica meno densa, che contiene granuli nei quali l'RNA ribosomale comincia a ripiegarsi e ad assemblarsi con le proteine a esso specifiche per formare i ribosomi.
I ribosomi, parzialmente assemblati, si spostano fuori dal nucleolo attraverso i pori della membrana nucleare e, giunti nel citoplasma, completano la loro formazione.
Il nucleo e separato dal citoplasma per mezzo di un involucro a doppio strato lipidico, la membrana nucleare.
Domande da interrogazione
- Qual è la principale differenza tra cellule eucariote e batteri?
- Qual è il ruolo del nucleo nella cellula?
- Cosa accade alla cromatina durante la divisione cellulare?
- Qual è la funzione del nucleolo all'interno del nucleo?
Le cellule eucariote, a differenza dei batteri, possiedono un nucleo e organuli specializzati, come indicato nel testo.
Il nucleo è fondamentale per il funzionamento metabolico e la riproduzione della cellula, determinando le sue caratteristiche, come descritto nel testo.
Prima della divisione cellulare, la cromatina si condensa in strutture a bastoncello chiamate cromosomi, come spiegato nel testo.
Il nucleolo è responsabile della produzione di RNA ribosomale e guida l'assemblaggio dei ribosomi, come evidenziato nel testo.