Appunti di Citologia

CITOLOGIA

La la

studia

scienza che struttura le

e

funzioni delle animali

cellule vegetali

e .

T T

t

L

T T

l

L .

INDICE ARGOMENTI

1. La struttura della cellula

2. I componenti chimici delle cellule

3. Uso dell’energia nella cellula

4. Membrana plasmatica e trasporto di membrana

5. Citoscheletro

6. Matrice extracellulare

7. Nucleo e nucleolo

7a. Duplicazione del DNA

7b. Trascrizione e traduzione

7c. Ciclo cellulare

8.RE, Golgi, Lisosma e perossisoma

9.Metabolismo energentico e Mitocondrio

10. Apoptosi e necrosi

La cellula

struttura della

1 . Prima "

di avvenuto

è

"

affrontare l' di

cellula

argomento parlare

è prima

necessario cosa .

TEORIA CELLULARE

È shwfenn cellule

Tutte le

1858 : cellule

tutte derivano da

le piante

1836 : preesistenti

animali

gli

tutti

1839

cellule :

costituite da

sono cellule

da

costituiti

sono infatti

PIÙ SEMPLICI

FORME : .

. .

E OFAGI

BATTERI

VIRUS sostanza vivente

della

semplici

più

rappresentanti

o da elettronico

riconoscibili

invisibili quello

ottico

al

28 microscopio

300 su

a ma

nn →

• ,

vita

di

perché autonoma

MANCANO

e la limitante

plasmatica

membrana

PRIVI omerale

• , virus

nei

ofagi

batter

dei

parte e

nella

DNA maggior

VIRUS

può →

a

essere

nucleico →

acido )

adeno virus

• gli

herpes

( del vaiolo

animali I virus

% es

solo ,

avere ,

( possono .

ne . della poliomelite

2) dell'

virus

dei eccezione

1 influenza e

del maggiore

( virus

RNA delle es

nei piante

virus

virus →

a .

r batteri

alcuni ofagi

in

e , )

poliomelite

alcuni (

animali

in influente

virus v. e

r 7 7

r

J

L T T )

L J

L

J

L CHE

PROCARIOTI

CELLULE )

nucleo

( Kari on = visibili mattino

al

o

molte alghe

batteri o

• esistenza AUTONOMA

• di entrambi

presenza

• ( migliorino

( )

DNA RNA

gli .ae?::en:;;aias-snm

÷

nucleici

acidi :?

e il

tra

limitante

membrana cromosoma

di

assenza una

• il restante protoplasma cromosomica BEN

struttura ORGANIZZATA

e No

→ di protoplasma

nel

libero

è :

geneticamente DNA

c-

APLOI DI circolare

molecola di

unica associata

non

DNA

( )

n molecolari

componenti

altri

ad

lisosomi

mitocondri mitotico

apparato

di Golgi

di

PRIVI apparato

RE ecc

• . .

.

,

,

, ,

PROTOPLASMA

NEL PROCARIOTE

della cellula :

\ legati catene

GUCOSAMINOGLKANI

costituito da a

peptidi che

p ( )

macromolecolare

costituente

proteggano

p

hanno MEMBRANA PLASMATICA costituzione

una di

• PROTEICA STRATIFICATA

LIPO TRI

e )

CELLULARE 10hm

PARETE (

rigida

da

è =

una

avvolta

che membrana

alla

associati

respiratoria p

della catena

enzimi .

• l

MESOSOM dei

gli

chiamate

Oni nolenti

cavi

'

vaginali

in

piccole

e )

MITOCONDRI . circoscritta membrane

da

NON

chiara

NUCLEO IDE

il regione t ,

• ,

il DNA batteriche

contiene sintesi

di

sede

,

p )

unità

nel ( da

protoplasma inoltre formati

RIBOSOMI

ci t

sono i

o )

polmoni

( RIBOSOMI

POLI

gruppi

in I

riuniscono o

si

che

Acqua

• l' RNA

MRNA

di

molecole ,

• strutturali

molecole proteiche

• piccole

molecole t

• CELLULA SUPERIORE EUCARIOTE

complessa struttura del

suddivisione dall'

PROTOPLASMA

interna separati

• ; , nucleare

involucro

(

|

-

centrale cnecantienela

Nucleo

porzione cromatina

'

: - periferica ! !

parte NOIA !

:( ma

T 7 è

nucleo

avvolge il ed

delimitata MEMBRANA

da PLASMATICA

| gli organuli

contiene : )

procarioti

( dei

assenti

quelli

J

L

ORGANISMI

/ \ UNICELLULARI

PLURICELLULARI 1

| protozoi

"

cellule di 7

capaci -

/

animale vivono in

sottomano

Vivere ,

INDIPENDENTEMENTE acquedotti nel

omarino talora

✓ , molti

muschi

terreno nei

umido e ,

le cellule dei tessuti

a. animali

parassiti di

come

↳ METAZOIIMETAFITI

nei gli

tutti

di

insieme

( compresi

eucarioti

pluricellulari

organismi morfologici

animale ) concaratteri e

CELLULE

nel regno ,

simili

funzionali COSTRUIRE

si associano a TESSUTI

i J

!

L'

✓ } esempio

CELLULE

LE MUSCOLARI :

oresponsabili dello

movimento

del

esempio 1 : organi

di molti

9.2 e

scheletro

:

tessuto

del

cellule )

(

interni cuore

es

NERVOSE

CELLULE

LE

CONNETTIVO .

:

: elettrici

matrice

la segnali

sformano conducono

. muscolare

contrazione

extracellulare la

controllano

• sensi

specializzate 5

essere dei

possono responsabili

• resistere •

assorbire o

per tendini

(

esterne es

forze ,

.

a )

ecc

INTERVERTEBRALI

dischi .

.

. .

.

2 La cellula

della

chimica

. ti 1

il RIPASSO LEGAMI

SUI

Legami (

molecolari

intra forti

legami )

-

Interazioni tra che formazione di molecole

atomi anche

alla di cristalli ionici

portano o

legame covalente :

Tra tra

negatività

elettro

di atomi

valore

che hanno

atomi alto ergo

→

un , metallici

NON

| |

dettate

atomi

tra POLARE

C.

legami covalenti tra

ben clementine

di

atomi

: ÌMÀ di

differenza

devono negatività

elettro

avere una

- -

'

/ l

l _

IONICO interiora

:

Differenza negatività

elettro

di 1,9

a

superiore ( diventa )

elettroni elettro

Trasferimento elettro catione

dall' negativo

atomo negativo

quello

di

meno a

ot più

uno

o ( )

anione

AD IDROGENO : tra legato

interazione è

idrogeno

di dipolo nelle

polo molecole quali atomo di

formare

si viene a un

• :

- ftp.N )

di dimensioni

covalente fortemente elettro

ad atomo negativo

piccole

ente ma

un

COMPONENTI ORGANICI

PROTEINA

LA chiamate Berzelinse

cosi da Mulder

→

| È

( può

essere

:p!ÌÌÌÌ

.FI?secrezianeesarinaeaendarinalormonil

↳ enzimi

f-

semplice coniugata lipoproteine

o le

nucleo proteine glicoproteine e

, ,

( emoglobina l' )

l'

proteine emocianinaeicitocromi

cromo → ,

combinata proteico

gruppone

con un 1

GRUPPO PROSTETICO

Le proteine costituiti

polimeri variabile

di

dall' amminoacidi

di

sono 20

associazione numero

un

leaamipeptidi.ci/co-NHt

( legati

) fra loro mediante

nanometri STRUTTURA Una

amminoacido

dell'

BASE catena

: polipeptidi contiene

.ca in

RADICALE

R Ad

)

ha 450

diverso media

( amminoacido

che ogni

gruppo gruppo

i amminico

C Nha

COOH

carbossilico -

- ¥

tra PEPTIDICO

che legame

il legame è

due amminoacidi forma un

si

µ

Hzo libera

si

t

" C H

H

H -

- OH

I

i una

, è

C

N C d'

particella

N C acqua e

-

- - -

+0

/ X

' 1

/

ti 0

H

H .

H o .

alanina

glicina dice

si legame

essere un

perché

-7C all'

peptidi N inizio

legame

si rimane

crea un

i. libero fine

alla

gruppo amminico

µ un e

,

carbossilico

H gruppo

un

C

H

H -

- i

A H2O

t

c

N C

C

C

N - -

-

-

- " 0

il 1

1 i

/ 0 H

H H

H ponti

disolfuro -7

MA stia ARMA

Primaria data degli

dalla la

amminoacidi che

sequenza compongono

: .

Struttura lineare .

0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0 -0

-0-0-0-0

Secondaria la tipi

può

come innati di 2.

a mai essere

: :

lÌ

elica

a-

i

IERILAI.hn fra

è amminoacidi

dall'

determinata gli

interazione

: laterali

mediante catene .

" legarmi "

decido di fronte

di

Io amminoacido sta

che

quello

a a me

,

QIATERNARthmi.hn complessi che mediante

amminoacidi loro

interagiscono fra

ci di

(

forte

(

legami deboli ad van

legami forti

di ionico

)

d. oppure

idrogeno vv o

e .

.

covalente @§I

Già

LIPIDI dall'

molto complesso sostanze

costituiscono di caratterizzate

gruppo

un il

solventi

suddita

nell'

insolubilità benzdo

dalla quali

organici

nei

acqua e l' di

etere petrolio

) il cloroformio

[ e .

lipidi lipidi

composti semplici di

fondamentali sostanze riserva

→

- / Trigliceridi

membrane

nelle funzione protezione

meccanica .

_

fosfatidilfosfdipidi o

•

funzione neutri

recettori grassi

: glicolipidi

, •

trasporto ioni sfingdipirdi

•

, sessuali

ormoni

steroidi , corticosurrenale

• ormoni

-

"

{ D

vitamina

acidi biliari lipidi polimeri

differenza altre macromolecole

delle i sono

non

a ,

da

composti manovrieri .

CARBOIDRATI #

|

] POLISACCARIDI

costituiti da centinaia

MONOSACCARIDI DISACCARIDI monosaccaridi

unita -

di

unità migliaia

due o

semplici

Zuccheri

( monosaccaridi

) .de H

glucosio ridono fruttosio µ

.

,

, . . , C

unite covalente

mente

" d-

io H H OH

o -

,

C < i

C

| HO C- H

H -

i

OH

C

- - H 1

OH

C -

-

i H

C-

Ho

H i

C OH _

- - I

HO H

C-

-

| A- C- OH

C- OH

H i

- H C OH 1

| - - It OH

1

H C OH C

-

- - -

H OH

C

/ -

-

H 1

i H

C

ridono i

H galattosio

glucosio NUCLEICO

L' ACIDO la

Una cellula

macromolecole importantissima x .

tipi

esistono 2 :

Il

RNA DNA desossiribonucleico

ribonucleico) acido )

(

(

acido negli eucarioti

! Lite maggiormente

dit :

Nel NUCLEO menu

• (

→ costituente

nel nucleo come

: dei

principale

chimico

minor mente

di :

: )

- cromatina

della

cromosomi e

nei mitocondri

nei

cromosomi • cloroplasti

nei

•

RIBOSOMI

Nel nei

CITOPLASMA

• → di

centri

forse nei

o )

di duplicarsi

auto

( perché capaci

sono

Il l'

costituente nucleico il

è

acido

monomero NUCLEOTIDE

O %

Il :*

'

4 Lleggedichargaff

¥

0 - .

9797ft A- Te G

c-

zucchero

rdesossiribosiox Affette

DNA -

- NE

ribosio PIRAMIDI

XRNA PURINE

lat

Nel scambia

RNA si

l' nracilen

con et

A-

Geo

HA 8 AA

RWANDA

La elica caratterizzata

lineare da

struttura del è doppia

DNA a

ma , tra

Il forma

legame

filamenti complementari che

paralleli

anti si

e .

fosfo

nucleotidi di

è esteri co .

dell' etica paia

10

1 passo =

nanometri

4

=3

basi

di . )

À Armstrong

(

20

diametro DNA =

:3 À dell' etica

giro

4 per destra

etica

avvolgimento sa

senso orario

in →

•

L' delle formazione legami

basi

diamante di

la

implica

app idrogeno

. ( ( G)

tre

)

due A- c

T =

,

L' basi è da

delle determinato

ampliamento interazioni che

idrofobi

. .

del

Caratteristiche DNA

- filamento

Nuovo

semiconservativa

replicazione DNA filamento

vecchio

• : nuovo

t

=

Struttura flessibile

molto

dinamica fan nazioni

diverse

• assume

→ or

-

la forma ad elica

alternative

Ci delle del è

strutture soggetta

DNA

possono essere non a

- ,

discussioni tipi

vari etica formati

esistono di che

ma essere

possono

,

forma forma

A B trovarsi soluzione

può in una

•

ad alto umidità bassa

di

grado o

forza ionica . di basi

1 10 paia

giro

• =

solco

ampio maggiore

• più

solco chiuso

minore

• I

nnennfinhgicne

innamori Quella da

scoperta Watson Crick

: e

)

disidratato predominante cellule

nelle

DNA

( , ,

bikini

b)

è compatta -11

1 giro

: .

• idratazione

bassa

stretto a

maggiore

solco t

• favoriscono

all' forma

la

rispetto B

etica DNA

largo A.

solco minore t

• - La di una

causa

B

etica

all'

rispetto elettrostatica diversa modifica

che

À

diametro di repulsione

forza

25,5 gruppi

tra

la i

• : la

quindi solchi

fisiologiche fosfato

condizioni dei

geometria

in e

:

~

nn

mmm

può essere : RNA

DNA

duplex e

etero O

complessi proteina

DNA -

forma Z tipica seguente

• modificate

chimicamente

La metilazione

es . À

Passo bp

45,6 12

• =

= À

diametro 18,4

=

• :

configurazione sinistrorsa

• del

SUPERIORI

STRUTTURE DNA

nei virus

genetico

codice basi

5.000

:

lunghezza del Gli

E. 1,7mm

soma

cromo =

, !

piccola

molto

cellula

La è

Coli

E. t

2 µm

=

nell' organismo umano : basi

genetico

codice 3.000.000.000

:

del

lunghezza genomica

DNA 2 m .

↳ " km

nel

tot 2 -10

corpo = "

lunga

è

terra

la km

che 4.10

pensa il

la terra

tra km

'

sole 10

1,5

e = .

↳ fa il nucleo contenere

come a

?

tutto il deve

DNA spirali

si compattare

zzare ,

del

i avvolgimenti DNA

super Positivo spirali zzato

DNA super

= ( )

Negativo italo

sotto spirali

spirali zzato

DNA poco

-

.

PROTEINE al DNA

ASSOCIATE

parliamo delle

prima

ma gli ISTONI

le abbondanti

proteine più nei cromosomi )

(

legarsi basiche

infatti

al molto 25%

negativamente proteine

carico

DNA cromosomico

le sono RG

ed A

Lys

}

H1

nome :

nun LA

H associati eucarioti

al DNA co

213

µ

H3

H4 PROTEINE ISTONKH

NON E

differiscono

perché

diverse tipo

istoni in

dagli in

numero e altre

tipi alcune

diversi implicate

hanno

di

esistono nella

ruolo

ne strutturale sono

un

;

. ,

(

regolazione dell' polimerasi)

genica RNA

espressione es

per . livelli

La più

avviene

spirali ione su

zazz

fondamentale della

struttura

cromatina p .

livello NUCLEOSOMA

I : formando

( fa

gli proteine) il di

istoni doppio il

intervengono essi cosi

giro

DNA ' su

un

,

l'

(

altro ) fasi

esterno

più nelle

Stone altre

di

nucleo permette nucleo

i sani

i HI invece unire

un

soma .

, | viene

ne

cosa "

collana

" perle

di

struttura

una a

Ìl

L' avvolgimento del al

attorno

DNA nu ✓

di volte

lo di

nucleo rende circa

compatto 7

so ma

un t .

( è volte

di

completa 10.000

del

compattazione

a cromosoma

DNA un t

in grande

livello FIBRA

E SOLENOIDE

:

Caratterizzata dalla dall

che degli

è

struttura in

data

solenoide istoni Hs

unione