Concetti Chiave
- Le pareti cellulari circondano le membrane di batteri, funghi, alghe e piante, fornendo forma e regolando il volume cellulare.
- Le pareti cellulari vegetali sono principalmente costituite da cellulosa, mentre quelle dei batteri contengono peptidoglicano e i funghi chitina.
- Le cellule vegetali comunicano tra loro attraverso plasmodesmi, tunnel che consentono il passaggio di citoplasma e ormoni.
- Le cellule animali non hanno pareti cellulari, ma secernono una matrice extracellulare che le unisce e coordina le funzioni cellulari.
- Le giunzioni nelle cellule animali includono giunzioni occludenti, desmosomi e giunzioni serrate, con funzioni specifiche per la connessione e il controllo del passaggio di sostanze.
Funzione delle pareti cellulari
Le membrane cellulari di quasi tutti i batteri, archi, funghi, alghe e piante sono circondate da una parete cellulare. Ma in realtà la parete non è solo una barriera che delimita la cellula: le dà forma, ne regola il volume, impedisce che scoppi e interagisce con altre molecole per determinare la specializzazione di una cellula in un organismo complesso Nelle piante, per esempio, una data cellula può diventare una radice, un germoglio o una foglia a seconda delle pareti cellulari con cui entra in contatto.
Composizione delle pareti cellulari
Una parete cellulare può essere composta di molti materiali. Quelle dei batteri sono composte di peptidoglicano (un polimero), mentre quelle dei funghi contengono il polisaccaride chitina. La maggior parte delle pareti cellulari vegetali è costituita da molecole di cellulosa organizzate in microfibrille, che si raggruppano e si attorcigliano in fibrille più grandi, formando una struttura robusta. Altre molecole, come i polisaccaridi emicellulosa e pectina, incollano le cellule adiacenti rendendo l'insieme più forte e flessibile. Le pareti cellulari contengono anche glicoproteine, enzimi e altre proteine. Le cellule vegetali comunicano con le cellule loro vicine attraverso i plasmodesmi, tunnel che attraversano le pareti cellulari, mediante i quali il citoplasma, gli ormoni e alcuni organuli possono diffondersi nelle cellule contigue.
Giunzioni nelle cellule animali
A differenza delle cellule vegetali, le cellule animali sono prive di pareti cellulari ma spesso secernono una complessa matrice extracellulare che le tiene unite e coordina diversi aspetti della vita cellulare. In altri tessuti animali, le membrane plasmatiche di cellule adiacenti sono tenute in diretto collegamento fra loro attraverso diversi tipi di giunzione:
• Le giunzioni occludenti fondono in parte le membrane di cellule adiacenti, creando una barriera impermeabile. Alcune proteine ancorate alle membrane cellulari si saldano all'actina del citoscheletro, formando una sorta di tessuto trapuntato, come quelli che rivestono l'interno del tratto digestivo umano e i tubuli dei reni. Questo tipo di giunzione permette al corpo di controllare il movimento delle molecole idrosolubili, dato che nessun fluido può passare fra cellule adiacenti.
• I desmosomi connettono cellule vicine fissando i filamenti intermedi del citoscheletro in un punto, come un bottone automatico. Queste giunzioni, presenti nei tessuti sottoposti a forti trazioni come l'epidermide, ancorano le cellule alla matrice extracellulare.
• Le giunzioni serrate sono canali proteici che mettono in collegamento il citoplasma di cellule adiacenti permettendo lo scambio di ioni, sostanze nutritive e altre piccole molecole. Hanno funzione
analoga a quella dei plasmodesmi nelle piante. Per esempio, le giunzioni serrate collegano fra loro le cellule cardiache favorendone la contrazione simultanea.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale delle pareti cellulari nelle cellule?
- Di cosa sono composte le pareti cellulari delle piante?
- Qual è la differenza tra le giunzioni nelle cellule animali e quelle nelle cellule vegetali?
- Qual è il ruolo delle giunzioni occludenti nelle cellule animali?
Le pareti cellulari non solo delimitano la cellula, ma ne danno forma, regolano il volume, impediscono che scoppi e interagiscono con altre molecole, contribuendo alla specializzazione cellulare in organismi complessi.
Le pareti cellulari vegetali sono principalmente costituite da cellulosa, organizzata in microfibrille, e contengono anche emicellulosa, pectina, glicoproteine e altre proteine, che conferiscono robustezza e flessibilità.
Le cellule animali non hanno pareti cellulari, ma formano giunzioni come giunzioni occludenti, desmosomi e giunzioni serrate, mentre le cellule vegetali comunicano attraverso i plasmodesmi, che sono tunnel nelle pareti cellulari.
Le giunzioni occludenti creano una barriera impermeabile fondendo parzialmente le membrane di cellule adiacenti, controllando così il movimento delle molecole idrosolubili e mantenendo l'integrità dei tessuti, come nel tratto digestivo.
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