La cellula eucariota

La cellula eucariote

Nucleo e citoplasma

Nucleo: contiene cromatina che costituisce i cromosomi.

Citoplasma: contiene organuli quali: mitocondri, reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi e lisosomi.

Membrana plasmatica

Definita anche plasmalemma, è spessa 8 nanometri (2,5 le teste idrofile, 3 il citoplasma). Visibile al microscopio elettrico ma non a quello a luce. Costituita da lipidi, sostanze non miscibili in acqua (apolari) ma contiene anche gruppi polari o idrofili, è definita per questo una molecola anfipatica. Nella membrana sono presenti anche fosfolipidi, i principali sono i fosfogliceridi o glicerofosfolipidi, ma anche sfingolipidi.

Lipidi

I lipidi vengono idrolizzati da enzimi di membrana, le fosfolipasi, che danno origine a prodotti di idrolisi con funzione regolativa sulle risposte cellulari, per questo vengono definiti secondi messaggeri, per la loro capacità di trasmettere segnali all’interno della cellula provenienti dall’esterno.

Proteine

Insieme ai lipidi sono i componenti maggiormente rappresentati nella membrana. Possono essere solo appoggiate sulla parete esterna della membrana (estrinseche) oppure attraversarla (intrinseche, transmembrana) es: recettori.

Mosaico fluido

La membrana presenta una struttura a mosaico fluido dovuta al fatto che si alternano irregolarmente settori costituiti dal duplice strato di lipidi e da porzioni di proteine. Questa struttura spiega come mai sia le sostanze idrofile che quelle idrofobe possono attraversare la membrana.

Matrice pericellulare o glicocalice

La matrice riveste la membrana ed è composta da glicoproteine o proteoglicani, il loro ruolo sono le interazioni con l’ambiente esterno, ma possono anche legarsi con molecole informative all’esterno causando un accumulo pericellulare.

I due metodi di trasporto della membrana

• Trasporto passivo: avviene secondo gradiente di concentrazione e non richiede energia (diffusione facilitata).
• Trasporto attivo: avviene contro gradiente di concentrazione e richiede energia (adenosintrifosfato ATP) prodotta dai mitocondri. Esempio di trasporto attivo: comporta l’esistenza delle pompe ioniche che sono in grado di riconoscere il sodio e il potassio e usare ATP. Per ogni molecola di ATP immette nella cellula 2 ioni potassio e rilascia 3 molecole di sodio.

Citoplasma

Il citoplasma si presenta con un sistema polifasico. Esso comprende una fase omogenea: la matrice citoplasmatica o citosol (astrutturato), e da fasi definite (strutturato) costituite da organuli (mitocondri, lisosomi, cloroplasti, centrioli) e le inclusioni (granuli di glicogeno, lipidi, pigmenti).

Matrice citoplasmatica

Composta per l’85% di acqua, è sede delle funzioni biosintetiche della cellula. Attraverso i pori dell’involucro nucleare, la matrice è in continuità con il nucleoplasma. Composta da acido ribonucleico, carboidrati, amminoacidi, fosfatidi, nucleotidi, nucleosidi, sali organici, enzimi. Alcune famiglie di enzimi si trovano nelle porzioni mitocondriale, microsomale e nella membrana plasmatica. Sono presenti anche proteine monomeriche che polimerizzando formano il citoscheletro.

Sistemi membranosi presenti nella matrice

Il reticolo endoplasmatico insieme all’involucro nucleare (che deriva dal reticolo endoplasmatico) al complesso di Golgi, e ai lisosomi, costituisce il sistema membranoso, cioè un insieme di cavità che suddividono il citoplasma. Nel citoplasma è anche presente un sistema di vescicole che contengono materiale idrolizzato per endocitosi, ovvero materiale che viene trasferito da una regione all’altra del sistema membranoso ed è destinato ad essere rilasciato all’esterno per esocitosi.

Reticolo endoplasmatico

Si possono distinguere due tipi di reticoli: liscio e rugoso. Le membrane del reticolo si continuano con le membrane nucleari e formano l’involucro nucleare o carioteca.

Reticolo endoplasmatico liscio o agranulare (REL): privo di ribosomi, costituito da tubuli e da vescicole. Le sue funzioni sono:

• Organo di transizione alle cisterne dell’apparato di Golgi, di sostanze proteiche sintetizzate nel reticolo rugoso.
• Biosintesi dei lipidi, del colesterolo e degli...