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7. La Cellula.ppt
- 1. La cellula Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 2. 2 La cellula • La teoria cellulare • La cellula eucariote • La cellula procariote • La membrana plasmatica • Il citoplasma • Il nucleo e le sue funzioni • I ribosomi • Il reticolo endoplasmatico • Il citoscheletro • I mitocondri • L’apparato di Golgi • I lisosomi • Ciglia e Flagelli • La cellula vegetale Autore, Autore, AutoreTitolo © Zanichelli editore 2009
- 3. 3 Un po’di storia… Il riconoscimento della cellula, come unità funzionale di tutti gli esseri viventi, risale al 1838, quando due scienziati, Matthias Jakob Schleiden (botanico, 1804-1881) e Theodor Schwann (zoologo, 1810-1882), formularono la teoria cellulare, successivamente perfezionata da Rudolf Virchow. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 4. 4 La teoria cellulare 1. La cellula è l’unità funzionale e strutturale di ogni vivente. 2. Tutti i viventi sono costituiti da una o più cellule. 3. Ogni cellula proviene da un’altra cellula preesistente. 4. Ogni cellula compie le funzioni proprie della vita. 5. Ogni cellula ha una membrana cellulare che la delimita e seleziona le sostanze in entrata e in uscita. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 5. 5 La cellula procariote • E’ considerata il tipo cellulare più primitivo e si trova unicamente nei batteri • Ha un diametro medio compreso tra 0,5 e 1 μm. • Le sue componenti fondamentali sono: • Membrana plasmatica composta da un doppio strato fosfolipidico; • Parete cellulare, struttura rigida con funzione di sostegno e protezione • Citoplasma: materiale semifluido situato all'interno della membrana dove avvengono tutte le reazioni cellulari; • Nucleoide: zona del citoplasma contenente DNA sotto forma di una molecola circolare; • Ribosomi: aggregati di RNA dove si svolge la sintesi proteica. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 6. 6 La cellula procariote In alcuni organismi procarioti sono presenti altri costituenti, quali capsula, pili e flagelli. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019 Nella cellula procariote il DNA è immerso nel citoplasma e non è delimitato da membrana
- 7. 7 La cellula eucariote • Ha dimensioni che vanno da 10 a 30 μm nelle cellule animali, fino a 100 μm nelle cellule vegetali. • Le sue componenti fondamentali sono: - la membrana plasmatica; - il citoplasma, percorso da un’estesa rete di membrane (reticolo endoplasmatico); - gli organuli, tra cui il più importante è il nucleo. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 8. 8 La cellula eucariote Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 9. 9 La membrana plasmatica • È un doppio strato di fosfolipidi visibile solo al microscopio elettronico. • Riveste il corpo cellulare. • Svolge due ruoli: - protezione; - regolazione degli scambi di materiali con l’esterno. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 10. 10 Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 11. 11 Il citoplasma • Massa gelatinosa composta prevalentemente da acqua in cui sono disciolte molte sostanze, come proteine, ioni, zuccheri, amminoacidi. • Al suo interno trovano posto i diversi organuli cellulari. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 12. 12 Il nucleo • Ha una forma tondeggiante. • Occupa una posizione più o meno centrale nelle cellule animali, è addossato alla membrana plasmatica nelle cellule vegetali. • È delimitato da una doppia membrana munita di pori. • Contiene il DNA e uno o più nucleoli ricchi di RNA. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 13. 13 Il nucleo Il DNA contenuto nel nucleo può assumere forme differenti in fasi diverse della vita della cellula. Cromatina quando è «disteso» e dirige le attività della cellula. Cromosomi quando è «addensato» e pronto per la divisione della cellula in due cellule figlie. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 14. 14 Le funzioni del nucleo • È il «centro direzionale» della cellula. • Contiene, nel DNA, le informazioni necessarie al suo funzionamento. • Dirige l’intera vita e, a volte, anche la morte (apoptosi) della cellula. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 15. 15 I ribosomi • Piccoli corpuscoli costituiti da proteine e da RNA prodotti nel nucleolo del nucleo. • Sono liberi nel citoplasma o associati al reticolo endoplasmatico. • Visibili solo al microscopio elettronico. • Sono la sede in cui avviene la produzione delle proteine. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 16. 16 Il reticolo endoplasmatico • Sistema di membrane comunicanti tra loro che percorrono tutto il citoplasma. • Si divide in: - ruvido, con ribosomi sulla superficie, partecipa alla sintesi delle proteine; - liscio, senza ribosomi, coinvolto nella sintesi dei grassi. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 17. 17 Il citoscheletro • È lo «scheletro» della cellula. • È formato da una sottile impalcatura di tubuli e filamenti di natura proteica che attraversa il citoplasma. • È responsabile del sostegno meccanico e del movimento della cellula. • È più sviluppato nelle cellule animali. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 18. 18 I mitocondri • Sono organuli a forma di fagiolo delimitati da una doppia membrana, la più interna delle quali ripiegata in creste. • Forniscono energia alla cellula attraverso la respirazione cellulare. • Contengono una piccola molecola di DNA circolare: il DNA mitocondriale. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 19. 19 Apparato di Golgi • È costituito da una serie di sacchetti membranosi schiacciati e impilati uno sull’altro. • Riceve proteine e grassi prodotti nel reticolo endoplasmatico, li modifica e smista dove necessario. • Nelle cellule vegetali partecipa alla costruzione della parete cellulare. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 20. 20 Funzioni dell’apparato di Golgi Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 21. 21 I lisosomi Alcune vescicole dell’apparato di Golgi danno origine a organuli detti lisosomi vengono demoliti grazie a speciali enzimi demolitori racchiusi in un ambiente a elevata acidità da una membrana impermeabile entrano nel lisosoma Batteri Organuli da «rottamare» Particelle estranee Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 22. 22 Ciglia e flagelli • Organuli presenti sulla superficie delle cellule associati al movimento. • Sono sottili estroflessioni del citoplasma percorse da tubuli del citoscheletro. • Le ciglia più corte, rivestono tutta la superficie cellulare. I flagelli, più lunghi, sono in numero limitato. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 23. 23 Cellula vegetale Le cellule delle piante presentano altre strutture e organuli fondamentali per le loro funzioni. Essi sono: • la parete, uno spesso rivestimento esterno alla membrana; • i plastidi, un gruppo di organuli specializzati per svolgere diverse funzioni (tra cui la fotosintesi); • i vacuoli, grandi «sacche» in cui vengono accumulate sostanze di vario tipo. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 24. 24 La parete cellulare • È un involucro rigido e spesso posto all’esterno della membrana plasmatica. • Non seleziona le sostanze in entrata e uscita dalla cellula. • Ha funzione di sostegno. • È formata prevalentemente da cellulosa a volte impregnata da altre sostanze come lignina, suberina, cutina. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 25. 25 I plastidi Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019 CLOROPLASTI contengono grandi quantità di clorofilla, il principale pigmento fotosintetico CROMOPLASTI racchiudono sostanze colorate (gialle, rosse, viola) in fiori e frutti AMILOPLASTI depositi di materiali di riserva (come l’amido) in tuberi, semi e radici
- 26. 26 I cloroplasti Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019 • Sono organuli a forma di lenticchia delimitati da una doppia membrana, la più interna delle quali delimita lo stroma. • In esso sono immersi sistemi di lamelle impilate (i grani) cui è ancorata la clorofilla. • Sono la sede della fotosintesi. • Contengono una piccola molecola di DNA circolare.
- 27. 27 I vacuoli • Organuli più o meno sferici particolarmente evidenti nelle piante in cui si fondono fino ad avere un unico grande vacuolo. • Contengono il succo vacuolare. • Contribuiscono al sostegno dei tessuti vegetali. • Possono contenere sostanze nutrienti, oli essenziali o pigmenti colorati. Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019
- 28. 28 Cellula animale e vegetale: un confronto Gainotti, Modelli, Ceruti Il racconto della biologia © Zanichelli editore 2019