Citologia
Gli esseri viventi si suddividono in tre grandi domini:
- Dominio Bacteria: comprende il regno degli eubatteri;
- Dominio Archaea: comprende il regno degli archeobatteri;
- Dominio Eukarya: comprende i quattro regni degli eucarioti (protisti, funghi, piante e animali);
Gli eubatteri e gli archeobatteri sono procarioti, esseri unicellulari, mentre gli eucarioti possono essere organismi uni- o pluricellulari.
Classificazione degli organismi
Gli organismi si possono classificare in:
- Eterotrofi: hanno bisogno di assumere le sostanze organiche da altri organismi;
- Autotrofi: sono in grado di organificare le sostanze inorganiche;
Le cellule procariote
Le cellule procariote sono rivestite da una membrana cellulare, esternamente alla quale si trova la parete cellulare, una struttura costituita da peptidoglicano che protegge la cellula dagli stress osmotici dell’ambiente extracellulare.
All’interno della cellula sono presenti:
- Nucleoide: regione cellulare dove è localizzato il materiale genetico della cellula procariote;
- Ribosomi: complessi molecolari formati da RNA ribosomiale e proteine;
- Plasmidi: piccoli filamenti circolari di DNA presenti nel citoplasma dei batteri;
Regni degli eucarioti
Gli eucarioti vengono suddivisi in quattro regni:
- Protisti: sono organismi unicellulari, sia eterotrofi che autotrofi;
- Funghi: possono essere sia organismi unicellulari che pluricellulari;
- Piante: sono eucarioti multicellulari autotrofi;
- Animali: sono eucarioti multicellulari eterotrofi;
La cellula eucariote è formata da una membrana cellulare esterna che limita e racchiude al suo interno il citoplasma, formato da una parte fluida chiamata citosol e dagli organuli cellulari.
Membrana plasmatica
La membrana plasmatica è un sottile involucro che riveste, protegge e limita l’ambiente intracellulare da quello extracellulare. Svolge alcune funzioni:
- Funzione strutturale e morfologica: conferisce forma alla cellula e separa l’ambiente intracellulare da quello extracellulare;
- Funzione di compartimentalizzazione: le membrane che rivestono i vari organelli intracellulari hanno la stessa conformazione della membrana plasmatica e hanno il compito di separare il citosol dal contenuto dell’organello;
- Funzione regolatrice: regola gli scambi di ioni, metaboliti e scarti tra ambiente interno e ambiente esterno;
- Funzione di riconoscimento: presenta recettori per ormoni così come antigeni, che svolgono un ruolo fondamentale nel riconoscimento cellulare;
La membrana plasmatica è costituita principalmente da lipidi, proteine e carboidrati, che si dispongono secondo il modello a mosaico fluido.
La membrana è composta da:
- Fosfolipidi: formano un doppio strato fosfolipidico, dove le teste polari sono rivolte verso l’ambiente intracellulare ed extracellulare, mentre le code apolari sono rivolte verso l’interno della membrana. Questa disposizione fa sì che solo le sostanze apolari possano passare direttamente attraverso la membrana senza l’aiuto di proteine canale;
- Proteine: all’interno del doppio strato fosfolipidico si posizionano le proteine di membrana, che si possono localizzare solo su un lato della membrana (proteine periferiche di membrana o estrinseche) oppure possono attraversarla completamente (proteine transmembrana o intrinseche);
- Colesterolo: a basse temperature aumenta la fluidità della membrana, mentre ad alte temperature ne aumenta la rigidità;
- Carboidrati: si trovano sul lato extracellulare della membrana legati a proteine (glicoproteine) e a lipidi (glicolipidi), dove svolgono importanti funzioni di adesione intercellulare e di riconoscimento;