Lezioni, Citologia

Citologia, istologia e embriologia

Cellula - unità di base (circa 200 tipi) - (anatomia microscopica)

Tessuto - aggregazione di cellule specializzate in 4 tipi

Organo - unione di tessuti (anatomia microscopica)

Apparati - insieme di organi (anatomia macroscopica e topografica)

Teoria cellulare

La cellula rappresenta l'unità di base della materia vivente.

Eccezione: i virus e i batteriofagi o fagi sono solo formati da acido nucleico e capside proteico.

Viroidi formati da acidi nucleici.

Prioni di sola matrice proteica che portano a malattia degenerativa (es. mucosa per scrapie).

Non sono capaci di vita autonoma e si riproducono per assemblaggio.

Cellule

Strutture delimitate da membrana.

Sono capaci di vita autonoma.

Si riproducono per divisione.

Procarioti: non hanno membrane interne → ↑ di funzioni.

Eucarioti: hanno membrane interne e organuli.

Hanno forme e dimensioni molto varie, specializzate per la funzione.

Da 10 ai 100 micron, alcune con assoni metri e cellule dei muscoli striati.

Le cellule si dividono quando superano il rapporto volume/superficie e diminuiscono.

Le dimensioni sono legate tra varie specie.

Citologia, istologia e embriologia

Cellula - unità di base (circa 200 tipi) (anatomia microscopica)

Tessuto - aggregazione di cellule specializzate in 4 tipi.

Organo - insieme di tessuti, anatomia microscopica.

Apparati - insieme di organi (anatomia macroscopica e topografica).

Teoria cellulare

La cellula rappresenta l'unità di base della materia vivente.

Eccezione - i virus e i batteriofagi o fagi sono solo formati da acido nucleico e capsula proteica.

• Viroidi formati da acidi nucleici.
• I prioni di sola natura proteica che portano a malattia degenerativa (es: mucca pazza scrapie).

Non sono capaci di vita autonoma e si riproducono per assemblaggio.

Cellule

• Strutture delimitate da membrana.
• Sono capaci di vita autonoma.
• Si riproducono per divisione.
• Procarioti non hanno membrana interna → (?) di funzioni vitali.
• Eucarioti hanno membrana interna e organuli.
• Hanno forma e dimensione molto varie.

Hanno forma e dimensione molto varie (deve essere mantenuta la plasticità).

Da 10 µ ci sono neuroni, comunque con cose nere e cellule dei muscoli striati.

Le cellule si dividono quando superano il rapporto volume/superficie ottimale.

Le dimensioni sono uguali tra varie specie (legge di Driesch).

Tessuti

• Tessuto epiteliale.
• Tessuto connettivo.
• Tessuto nervoso.
• Tessuto muscoloso.

Sono biologicamente connesse.

Sono costituite delle matrici.

Sono ramificate moltissimo.

Sono molto allungate.

Citologia

Costituenti

Superficie - membrana.

Glicocalice.

Lalo plasma - mosaico amorfo.

Recettore segnale ormoni.

Ormoni - chemosi.

Inclusioni - inclusioni varie.

Strutture specifiche.

Citoplasma.

Nucleo - membrana.

Cromatina acidi nucleici.

Nucleoli.

Dimensioni in media 20-30 micron.

Citoplasma

Reticolo endoplasmatico.

Involucro nucleare.

Apparato Golgi.

Lisosomi.

Perossisomi.

Membrane con struttura plurimolecolare.

Sede dei complessi enzimatici.

Zona che permette di scambi intracellulari.

Composizione chimica delle membrane

Lipidi.

• Proteine globali.
• Forma glicocalice.
• Glucidi legati a proteine (glicoproteine).

Sono molecole antipatiche - idrofili (le teste), idrofobi (le code).

Glicero fosfolipidi.

Acido grasso.

Acido grasso.

G L I C E R O.

Fosfato - alcool.

• Sfingolipidi.
• Colesterolo.

Molecola anfipatica.

Soltanto nelle cellule animali.

Stabilizza membrana e diminuisce fluidità.

• Glicosfingolipidi contribuiscono al riconoscimento degli antigeni.
• I lipidi saturi sono rigidi → membrana rigida.
• I lipidi insaturi sono flessibili → membrana fluida.

Proteine

Estrinseca esterna.

Intrinseca esterna.

Intrinseca interna.

Estrinseca interna.

Transmembrana → parte esterna glicosilata.

Residui oligosaccaridici.

Transmembrana regolate dalla membrana.

Per gradiente di concentrazione (equilibrio).

Contro gradiente attraverso proteine carrier.

Attraverso canali e hanno limite per molecole.

Recettori sono fatti da 2 subunità (1 e 2) che si avvicinano quando arrivano i ligandi.

Esempio di plasticità della membrana.

Dopo il bifosfolipide avvengono altre reazioni.

Segnali lipidici e proteici sono sulla superficie e percorrono attraverso le proteine-G.

Glicocalice costituisce la parte esterna delle cellule vegetali e non quelle animali.

Matrice citoplasmatica

Matrice citoplasmatica → sostanza amorfa priva di organuli.

Contiene acqua e altre sostanze:

• Acidi nucleici.
• Proteine.
• Enzimi.

Plasmasol (+ acquoso) → plasmagel (gelifica).

Ribosomi

Contengono entità proteine.

80% di RNA.

20% di proteine.

Nel citosol o ancorati a reticolo endoplasmatico rugoso.

Hanno costante di sedimentazione 80S.

Se liberi sono legati: polisomi o poliribosomi.

Per isolarli si procede alla dissoluzione in subunità.

Unità 40S e 60S.

(40 unica e precedente di densità).

Svedberg.

E liberi servono alla formazione di enzimi (es: albumina).

Quelli associati al RER formano proteine complesse.

Reticolo endoplasmatico

Rete 3D di cavità in parte collegate.

Forma inviluppo del nucleo.

2 tipi.

Liscio.

Ruvido.

Vicende uno dei due a seconda della cellula.

Sono collegati alla membrana e erano delle vescicole.

RER è dedicato alle membrane di proteine e magazzino di prodotti di cellule poi liberati nel sangue.

REL interviene alla biosintesi lipidica (es fosfolipidi e lo spettacolo).

E devono uscire dall’esterno devono avere gli osigilati (per membrane).

REL è tendenzialmente tubulare.

Interi steroidi e lipidi delle cellule muscolari lisce.

Anamorfosi di mitocondri.

Prendono il nome di reticolo sarcoplasmatico.

Deposita di Ca²⁺, rimette nel momento muscolare.

Apparato di Golgi

Insieme di cisterne, incurvate con faccia prossimale convessa e distale concava + vescicole.

Passo intermedio tra sintesi proteica e secrezione.

Una molt. entrate ma escano più se non attraverso vescicole.

Funzioni: completamento glicosilazione, montaggio polisaccaridi, secrezione proteine, eventuale aggiunta di gruppo lipofilo ecc.

Sistema di vescicole che trasporta proteine ecc.

Non specifico.

Specifico: ligando + recettore.

Le vescicole non si muovono a casaccio ma guidate dal citoscheletro pos V → T.

Vescicole gemmate dal Golgi.

Lisosomi

Contengono enzimi litici che funzionano a pH acido, questo per demolizione proteine e facilitare separazione in piccole parti.

pH è garantito da pompa che usa ATP.

Fagocitosi e autofagocitosi.

Pulizia degli elementi usurati.

Mitocondri

Produzione di energia attraverso fosforilazione ossidativa: ATP.

Si comportano come simbionti.

Indipendenti dal resto della cellula anche nella riproduzione.

Derivano solo da altri mitocondri, origine materna.

Sono circa 1000 - 2000 per cellula.

Membrana esterna permeabile - piena di pori.

Camera esterna.

Membrana interna: impermeabile - molto attiva.

Camera interna o matrice - enzimi deidrogenasi.

Elementi energetici producendo ATP, ciclo di Krebs.

• DNA mitocondriale → utile per studi sulla riproduzione, utile migrazioni ecc.
• Mitocondri non hanno ribosomi più piccoli delle cellule eucariote.

Per esempio erano 100 geni e nel loro DNA ne è rimasto solo una piccola parte (13 geni).

Contiene 13 proteine + 2/3 (rRNA).

Mitoribosomi sono diversi dai ribosomi → sono simili ………………… in origine a quelli dei batteri. → Prova che i mitocondri erano batteri.

Citoscheletro

…… forma a cellule.

…… il movimento cellulare.

…… il movimento dell'interno delle cellule.

3 componenti.

• Microtubuli (tubulina) → instabili, movimento.
• Filamenti intermedi → stabili, struttura.
• Microfilamenti (actina filamentosa) → instabili, movimento.

Filamenti intermedi ne sono conto per distinguere vari tipi cellulari, uno dei casi diversi.

Proteine accessorie → collegano filamenti e tubuli a membrana e nucleo.

• Esempi: fuso mitotico in ciglia/flagelli → spermatozoi, impalcatura degli organuli.
• Trasporto asconico → neuroni.
• Eterodimeri polarizzati → tubulina α e tubulina β.
• Si assemblano nel citoplasma centri somi → centri dei microtubuli.

…… fuso mitotico serve a dividere cromosomi.

Compone nullo padre.

Inserire dell’aster.

Sono filamenti di actina.

Filamenti di circa 10 nm molto stabili.

Microvilli sono estroflessioni della cellula sfruttando microfilamenti.

Flagelli determinano il movimento (movimento sinusoidale), ciglia (movimento pendolare).

Assonema = citoscheletro dei flagelli e delle ciglia.

9 coppie di microtubuli + 1 coppia centrale collegata da proteine associate.

Alla base c'è corpo basale (analogico) che lega piastra basale a cellula.

Movimento in entrambi i casi: i microtubuli scorrono uno sull'altro (non c'è allungamento).

Nucleo

All'interno troviamo lo più nuclei, eucromatina e eterocromatina (condensata).

Variano nella forma e nelle dimensioni del nucleo.

Involucro nucleare è più complesso delle membrane cellulari: 2 membrane concentriche (come i mitocondri) (che delimitano cisterna perinucleare; quella esterna è associata a RE, quindi presenta ribosomi; quella interna è rivestita da lamina fibrosa o nucleare).

Lamine formano struttura rigida (motione che creano reticoli), adibita per regolare entrate e uscite, diverse 100 proteine.

In entrata abbiamo proteine di macromolecole e importine.

In uscita abbiamo RNA (con e meno labile) associato a proteine e sequenze di esportazioni nucleare.

La maggior parte delle cellule non si dividono: cellule post-mitotiche.

Nucleo è in interfase o aumenta nelle omo ano con fine emenda mature 7.

All'interno del nucleo ci sono DNA associato a istoni (= insieme formano cromatina) e nucleolo, immerso nella matrice nucleare.

Cromatina

Cromatina: eterocromatina, componenti del genoma altamente inattiva.

Associata a lamina e nucleolo.

Eucromatina inattiva, condensazione intermedia.

Eucromatina attiva: 10% responsabile della sintesi di 5.000 Mbp di proteine.

DNA lungo 180 cm // cromosoma lungo 4 cm.

Eccezione: è spermatozoo. Non possiede istoni ma protammine ancora più basiche per condensare meglio DNA durante il percorso verso l'ovo.

• Matrice nucleare formata di lamina periferica e fibrogranulare interno e residui nucleolari.
• Modificazioni epigenetiche riguardano struttura cromatina, non sequenza.
• Nucleolo: sede di produzioni rRNA.

Non ha membrana ma esse addensamento.

Da 1 a 6 - non tiene ai attaccato di sintesi.

Alla base c'è un addensamento di copie di geni di codificazione RNA, poi cromatina associata a nucleolo, poi proteine.