Lezione 2: La cellula
Membrana plasmatica
È rivestita da una rappresenta una barriera selettiva per la cellula, deve regolare il trasporto di nutrienti e delle molecole. Permette alla cellula di comunicare con le cellule vicine, regola la stabilità chimico-fisica dell’ambiente intracellulare (omeostasi). Permette le interazioni con le altre cellule. Si può distinguere in cellula procariotica e cellula eucariotica, le quali si distinguono dalla presenza di organuli. I batteri (bacteria) e gli archei (archeabacteria) sono procarioti.
Procarioti
Nei procarioti non esiste un sistema di endomembrane (non hanno compartimenti interni delimitati da membrane). Il DNA non è avvolto da membrana. Sono generalmente organismi unicellulari (possono formare “chains” (catenelle) o “clusters” (grappoli)), con dimensioni tipicamente inferiori ai 10 micrometri. I procarioti sono organismi che riescono ad adattarsi all’ambiente molto più facilmente rispetto agli eucarioti: colonizzano, infatti, ambienti più estremi, per esempio le acque termali. Strutturalmente sono formati da una parete cellulare composta da peptidoglicani (a volte da una membrana esterna aggiuntiva come i batteri), mentre alcuni hanno dei flagelli (o ciglia), la cui funzione è quella di permettere il movimento della cellula. Sono, inoltre, caratterizzati dall’assenza di nucleo e di organelli, e dalla presenza di ribosomi e filamenti.
Eucariotica
Nella cellula eucariotica il DNA è racchiuso in un nucleo ed è provvisto di un sistema di endomembrane. La dimensione varia dai 10 ai 100 micrometri, fino a 10 volte più grandi rispetto ai procarioti. Gli eucarioti sono tipicamente pluricellulari ed essendo istituiti da cellule specializzate, possono formare tessuti, organi e apparati. Si adattano più lentamente in condizioni estreme. Strutturalmente sono costituiti internamente da organelli (avvolti da membrana) e organuli (es. ribosoma che ha una struttura ben definita sprovvista di membrana). Per frazionare una cellula si possono utilizzare diversi metodi biochimici che permettono di separare gli organelli in base alla loro dimensione o densità. La densità del nucleo è di circa 1g/ml. In laboratorio, per separare i vari componenti della cellula, si utilizza una centrifuga, la quale applica una forza centrifuga. Quest’ultima dipende dal diametro e dal motore. In genere, per sedimentare delle cellule interne, occorre una forza di 500 x g (9,8 x 500) in 10 minuti.