La parola cellula fu usata per la prima volta dallo scienziato inglese Hooke (secolo XVII)
• Hooke osservò una sottile sezione di sughero
• Vide delle strutture a forma di “celletta” a cui diede il nome cellula, piccola cella
• Le cellule osservate da Hooke erano vuote perché il sughero è formato da cellule morte
• La struttura che aveva visto è in realtà solo il rivestimento esterno oggi chiamato parete cellulare
La cellula è l’unità di base di tutti gli esseri viventi
Tutti gli esseri viventi sono formati da una o
più cellule
Tutte le cellule derivano da altre cellule
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Se alcuni organismi sono formati da una sola cellula significa che ogni singola cellula è in grado di svolgere tutte le funzioni vitali che caratterizzano
gli esseri viventi
• Ha un suo metabolismo ( si nutre, si accresce…)• Si riproduce• Risponde a stimoli
Le cellule possono essere anche molto diverse tra loro per forma, dimensioni e complessità ma.......
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... ma tutte le cellule hanno ... ma tutte le cellule hanno in comune alcune in comune alcune
caratteristiche fondamentali.caratteristiche fondamentali.Sono separate dall'esterno mediante una “membrana membrana
plasmaticaplasmatica”Contengono una serie di istruzioni genetiche sotto
forma di DNADNA
All'interno della cellula c'è il citoplasmacitoplasma, in cui si trovano le parti specializzate necessarie alla vita
• MEMBRANA PLASMATICA “involucro” che avvolge la cellula proteggendola e regolando gli scambi di sostanze con l’esterno
• DNA molecola molto complessa che contiene tutte le informazioni necessarie per il funzionamento della cellula e per determinare le caratteristiche ereditarie (es. colore occhi..)
• CITOPLASMA soluzione gelatinosa composta da acqua in cui si trovano disciolte le sostanze necessarie alle diverse funzioni della cellula
• RIBOSOMI organuli su cui avviene la costruzione delle proteine
A seconda della complessità classifichiamo le cellule in....
CELLULE
eucarioteprocariote
animali vegetalile più semplici (es.batteri)
il DNA non è avvolto da una membrana,
manca perciò il nucleo
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Dimensioni delle cellule a confronto
CELLULA ANIMALE
membrana plasmatica
citoplasma
nucleo
contiene il DNA
organuli
rivestiti da una membrana (RER, REL, Apparato del Golgi, mitocondri, lisosomi)
non rivestiti
↓
RIBOSOMI
nucleo
membrana
citoplasma
mitocondrio
reticolo endoplasmatico
apparato del Golgi
LA CELLULA COME UN VILLAGGIO AUTOSUFFICIENTE
Mitocondrio=centrale energetica
Nucleo=centrale di controllo che dirige tutte le funzioni cellulari
Membrana cell.=le mura della citta con porte che regolano l’ingresso e l’uscita delle sostanze
Complesso di Golgi=magazzino di assemblamento e costruzione
Lisosomi=Sono l’impianto di smaltimento e riciclo dei rifiuti
Reticolo endoplasmatico= è una rete di trasporto
Vacuolo=magazzino delle provviste
La membrana plasmatica è formata da un doppio strato.Alcune proteine sono inserite all’interno di questo strato, altre sono
solo appoggiate sulla sua superficie
proteina intrinseca
proteina estrinseca
recettori
fosfolipidiINTERNO
ESTERNO
Citoplasma
Il citoplasma è una soluzione acquosa in cui troviamo
1) Sostanze organiche e inorganiche disciolte
2) Organuli
3) Citoscheletro
è una specie di scheletro cellulare
tiene nella giusta posizione gli organuli e determina la forma della cellula
Ribosomi
I ribosomi hanno forma globulare e sono formati da due subunità
Dimensioni: diametro di circa 15-20 nm (si vedono solo al microscopio elettronico)
Sono gli unici organuli non avvolti da una membrana
Sono gli unici organuli presenti nelle cellule procariote
Sono la sede della sintesi proteica (su di essi si costruiscono le proteine)
Reticolo endoplasmatico
E’ un sistema di tubuli in comunicazione tra loro delimitati da membrana
E’ suddiviso il RE rugoso (sulla superficie esterna sono appoggiati dei ribosomi) e RE liscio
Nel REL si ha la produzione dei lipidi (o grassi)
Nel RER le proteine sintetizzate dai ribosomi sulla superficie vengono modificate e poi trasportate all’Apparato del Golgi
REL
RER
Apparato del Golgi
E’ un insieme di cisterne (delimitate da membrana) e di vescicole
E’ il magazzino e la sede di smistamento delle proteine arrivate dal RER e di altre molecole
vescicole in formazione
vescicole
cisterne
Mitocondri
Sono avvolti da due membrane
Sono la centrale energetica della cellula (vi avviene il processo detto di RESPIRAZIONE CELLULARE)
Respirazione cellulare
Glucosio (C6H12O6)
Ossigeno
ATP molecola che la cellula utilizza per svolgere tutte le sue funzioni (è il nostro carburante)
CO2 e vapore acqueo prodotti di rifiuto
• E’ un insieme di trasformazioni chimiche che consentono a tutte le cellule di trasformare il glucosio in una molecola complessa (ATP), la sola utilizzabile come energia per lo svolgimento di tutte le funzioni cellulari
La fotosintesi clorofilliana 1• Energia solare + CO2 + H2O = glucosio (C6H12O6) + O2 (prodotto di “rifiuto”)
• CO2 dall’aria
• H2O dal terreno
• glucosio
• O2
• Il glucosio prodotto con la fotosintesi verrà immagazzinato e successivamente utilizzato nella respirazione cellulare
La fotosintesi clorofilliana 2
• La fotosintesi clorofilliana è un insieme di trasformazioni chimiche che consentono alla pianta di convertire l’energia solare in energia chimica (sotto forma di glucosio)
• Avviene all’interno dei cloroplasti• La luce viene “catturata” dalla clorofilla, molecola che si
trova all’interno dei cloroplasti e che rende verdi le foglie delle piante
• Sfruttando la luce solare i vegetali sono quindi in grado di costruire una molecola complessa (glucosio, C6H12O6) a partire da molecole semplici (anidride carbonica e acqua, CO2 e H2O), mentre gli animali devono introdurre il glucosio dall’ambiente esterno, ad esempio con il cibo