cellula - Colorni

Transcript cellula - Colorni

La cellula (dal latino , piccola camera) è l'unità fondamentale di tutti gli organismi viventi, la più piccola struttura ad essere classificabile come vivente.

http://www.youtube.com/watch?v=ipLXNckopYg

La scoperta delle cellule si ha grazie alla scoperta del microscopio. Sviluppo del microscopio e conoscenza delle cellule sono tra di loro legati.

http://www.youtube.com/watch?v=wpAZc10QuhM

La cellula

La più piccola porzione di materia vivente dotata di tutte le caratteristiche della materia vivente medesima

I tessuti

Porzioni di materia vivente con aspetto omogeneo o che varia gradualmente e in modo continuo all’interno di ciascun tessuto e che si ritrovano con caratteristiche simili in varie parti del corpo

Negli organismi pluricellulari vi è una organizzazione progressivamente più complessa: cellula tessuto (insieme di cellule) organo (insieme di tessuti) apparato (insieme di organi)- sistema organismo

La teoria cellulare si basa su tre punti fondamentali: • Tutti gli organismi viventi sono costituiti da una o più cellule; • Ogni cellula è in grado di nutrirsi, respirare e riprodursi; • Ogni cellula deriva da un processo di duplicazione di un’altra cellula. http://www.youtube.com/watch?v=M3h9AVgOgqE

Le cellule possono avere forma e dimensioni molto diverse: Vanno da 1 micrometro a 500 micrometri (1micrometro è 1 millesimo di millimetro)

ESISTONO DUE TIPI DI CELLULE: •LA CELLULA PROCARIOTE •LA CELLULA EUCARIOTE

PROCARIOTI EUCARIOTI

Batteri Protisti, animali, piante e funghi

Membrana cellulare Piccole con interno omogeneo Più grandi e con nucleo

La cellula dei procarioti

Citoplasma Nucleoide Parete cellulare Ribosomi Pili Flagello

La cellula dei procarioti

•

Flagelli

•

Pili

•

Parete cellulare

•

Membrana plasmatica

•

Citoplasma contenente i ribosomi

•

Nucleoide

Appendici esterne

•

Flagelli

–

Flagellina (3 filamenti attorcigliati, cavatappi)

–

Movimento

•

Pili

–

Filamenti proteici cavi

–

Contatto tra batteri (coniugazione)

–

Adesione alle cellule dell’ospite

Rivestimenti esterni

•

Capsula

•

Membrana Esterna

•

Parete cellulare

•

Membrana plasmatica

Parete cellulare

Propria dei BATTERI e delle ALGHE AZZURRE •

Protezione, Forma, Integrità

•

Composizione:

–

Peptidoglicano (polimero di aminozuccheri+aminoacidi)

La cellula procariote è la cellula più semplice presente in natura. E’ costituita da tre elementi fondamentali: •MEMBRANA PLASMATICA o CELLULARE è costituita da un doppio strato di fosfolipidi i quali sono disposti con le code idrofobe verso l’interno e le teste idrofile verso l’esterno. Questa struttura si dice a MOSAICO FLUIDO.

Questa struttura contiene il materiale cellulare e lo separa dall’ambiente esterno, garantisce il passaggio di sostanze da e verso la cellula e rappresenta un mezzo di comunicazione.

Nucleoide

•Porzione del citoplasma dove

si concentra il DNA

•DNA procariotico: •Unica molecola circolare •Pochissime proteine legate •Attaccato alla MP

La riproduzione dei procarioti

• •

Sporogonia

–

Scissione binaria Scissione in 2 cellule uguali

• http://www.youtube.com/watch?v=63VhqC1BJ0g –

Gemmazione Produzione cellule più piccole da una “madre”

• –

Ricombinazione genetica Scambio di DNA tra 2 cellule diverse

La cellula dei procarioti

Sferici Bastoncelli Spiralati Cocchi DiploCocchi StreptoCocchi Bacilli DiploBacilli Vibrioni Spirilli Tetradi-Sarcine StreptoBacilli CoccoBacilli Spirocheta StafiloCocchi

Str. thermophilus

Cocchi

Staphylococcus epidermidis

Bacillus anthracis

Bacilli

Spiranthes Rich

Spirilli - Spirocheta

Spirocheta:

Leptospira

Vibrioni

Vibrio cholerae

•CITOPLASMA La membrana plasmatica racchiude uno spazio interno, detto CITOPLASMA, costituto per la maggior parte di acqua in cui sono sciolte malecole organiche (zuccheri, proteine e lipidi) e molecole inorganiche (Sali minerali). Vi sono inoltre i RIBOSOMI, organuli che servono alla produzione delle proteine.

•DNA Nel citoplasma è immerso il materiale genetico rappresentato da un solo filamento di DNA.

La cellula eucariote è la più complessa ed è presente in organismi unicellulari e pluricellulari.

E’ caratterizzata dalla presenza del NUCLEO e di un gran numero di ORGANELLI presenti nel citoplasma.

La cellula degli eucarioti

Eucarioti -> uomo

Le dimensioni

Possono variare da poche decine di micron a parecchi mm  Linfocita 5 mm  Cellula uovo 150 mm  Neuroni corpo di alcune decine di mm; prolungamenti oltre il metro  Sincizio muscolare scheletrico lungo alcuni cm

La cellula degli eucarioti

•

Membrana plasmatica

•

Nucleo

•

Ribosomi

•

Organelli citoplasmatici

•

Parete cellulare

–

Funghi

–

Cellula vegetale

MEMBRANA CELLULARE La membrana cellulare della cellula eucariote è la stessa della cellula procariote. CITOPLASMA Nel citoplasma della cellula eucariote avvengono tutte le principali reazioni chimiche che permettono alle cellule di vivere. In esso sono contenuti tutti gli organuli che caratterizzano le cellule eucariote.

Membrana cellulare http://www.youtube.com/watch?v=_gvJ4CuliEw

Citoplasma

•

Composizione: - Cytosol - Particelle insolubili in sospensione > Cytosol:

solvente acquoso - soluti vari: ioni, micro e macromolecole

Organizzazione dei lipidi in soluzioni acquosa

I lipidi sono molecole

anfipatiche

ambiente acquoso ambiente acquoso fosfolipidi proteine

Nucleo

•

Involucro nucleare:

–

Membrana esterna + membrana interna

–

Pori nucleari

•

Nucleoplasma

•

Cromatina: DNA+proteine

•

Nucleolo: trascrizione rRNA

NUCLEO Il nucleo dirige e controlla i vari processi che si svolgono all’interno della cellula.

Contiene il materiale genetico.

Quando la cellula è a riposo il DNA è sotto forma di CROMATINA.

Quando la cellula sta per dividersi il DNA si condensa sotto forma di CROMOSOMI.

Nucleo

Membrana interna+Membrana esterna Nucleoplasma Nucleolo Cromatina Poro nucleare Membrana interna Membrana esterna Particolare della membrana Poro nucleare

Organizzazione del DNA Cromosomi metafasici

Cromatidi

i Cromosom

Braccia cromosomiche Centromero

•

I Metacentrico

•

II Submetacentrico

•

III Acrocentrico

•

IV Telocentrico

Cromosomi

Cellula epidermica umana femminile

Ribosomi

Particelle ribonucleoproteiche: rRNA+proteine Sintesi proteica: traduzione

Il nucleo è delimitato da una doppia membrana.

Sono presenti dei pori che permettono il passaggio di sostanze.

RETICOLO ENDOPLASMATICO IL R E forma una rete di canali all’interno del citoplasma collegati tra di loro e con la membrana plasmatica e nucleare.

Esistono due tipi di R E: •Il reticolo endoplasmatico RUGOSO che presenta sulla sua superficie una serie di granuli,i RIBOSOMI. In esso avviene la produzione delle proteine e il loro trasporto.

•Il reticolo endoplasmatico LISCIO che non presenta ribosomi. In esso avviene la sintesi dei lipidi.

RIBOSOMI I ribosomi sono strutture sferoidali formati da RNA. Sono deputati alla sintesi delle proteine che poi vengono trasportate grazie al reticolo endoplasmatico e all’apparato del Golgi.

6. La sintesi della proteine

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

6. La sintesi della proteine

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

6. La sintesi della proteine

Si formano i legami peptidici tra amminoacidi adiacenti.

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

6. La sintesi della proteine

La proteina neoformata si sposta e un nuovo tRNA con il suo amminoacido va a legarsi al codone successivo allungando la proteina.

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

6. La sintesi della proteine

6. La sintesi termina quando il ribosoma raggiunge un

codone di stop

: la proteina completata si stacca dal tRNA.

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

Reticolo Endoplasmatico

•

Rete di elementi tubulari e cisterne ramificate ed interconnesse

•

Reticolo Endoplasmatico Rugoso

•

Sintesi proteine di secrezione

•

Reticolo Endoplasmatico Liscio

•

Vescicole di trasporto

•

Sintesi lipidi e lipoproteine

•

Sintesi membrane

Ribosomi Nucleo REL Vescicole RER Reticolo Endoplasmatico Liscio Reticolo Endoplasmatico Rugoso

Apparato del Golgi

MITOCONDRI

Hanno prevalentemente forma tubulare od ovoidale. Sono delimitati da una membrana esterna simile a quella cellulare; all'interno, c'è una seconda membrana che si introflette in creste. I mitocondri sono quegli organelli dove viene prodotta la maggior parte di ATP delle cellule eucariotiche e sono presenti in quasi tutti i tipi di cellule sia vegetali che animali.

Mitocondrio

•

Trasformazione dell’energia: Chimica>ATP:Respirazione cellulare

•

Membrana esterna

•

Membrana interna

–

Creste mitocondriali

•

Matrice

–

Enzimi, ribosomi

•

DNA circolare

LISOSOMI

I lisosomi sono vescicole tondeggianti delimitate da una membrana. Svolgono il ruolo di spazzini della cellula e contengono molecole digestive come quelle contenenti all’interno dello stomaco capaci di degradare acidi nucleici, proteine, zuccheri.

Lisosomi

•

Origine dall’apparato del Golgi

•

Enzimi idrolitici (carboidrati, lipidi, acidi nucleici)

•

Digestione e distruzione di corpi estranei o cellulari Lisosoma Secondario Lisosoma Primario A.Golgi

Lisosomi

Fagosoma Fagocitosi Lisosoma Primario A.Golgi

RER Componente cellulare danneggiata

Citoscheletro

•

Rete di filamenti proteici connessa con la membrana plasmatica ed organuli

•

Traffico cellulare

•

Movimenti cellulari

•

Costituenti:

–

Microtubuli

–

Microfilamenti

–

Filamenti intermedi

Centrioli e Corpo basale: 9+0

CELLULA VEGETALE

PARETE CELLULARE Nelle cellule vegetali la membrana plasmatica è avvolta dalla PARETE CELLULARE. Essa è composta da CELLULOSA (carboidrati). Ha funzione di sostegno.

PLASTIDI E CLOROPLASTI I cloroplasti hanno forma ovale. Sono delimitati da una doppia membrana e contengono all’interno delle membrane e dei granuli dove è collocata la clorofilla.

In essi si svolge la FOTOSINTESI CLOROFILLIANA.

VACUOLI

Il vacuolo è una cisterna contenente sostanze utili per la cellula (proteine, zuccheri e Sali minerali)

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

divisione cellulare somatica

interessa tutte le cellule del corpo (dette appunto somatiche) a eccezione di quelle sessuali (gameti), e avviene periodicamente con duplicazione del materiale genetico (DNA), aumento delle dimensioni cellulari e divisione di cellula e nucleo.

http://www.youtube.com/watch?v=_sQHgdS3QFw Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

L’

interfase

è la fase intermedia che intercorre fra una divisione cellulare e l’altra; in questo periodo la cellula svolge tutte le proprie normali funzioni e si prepara alla divisione, intensificando l’attività metabolica e duplicando il proprio DNA, altri organuli e i componenti cellulari necessari.

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

L’

interfase

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

La mitosi si divide in

profase

: formazione del fuso mitotico nel nucleo che comincia a disintegrarsi;

metafase

: le coppie di cromatidi si allineano lungo i tubuli del fuso; Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

anafase

: separazione dei cromatidi ai poli opposti della cellula; Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica

telofase

: formazione di un nuovo involucro nucleare, disfacimento del fuso mitotico; Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

8. Le cellule organizzate in tessuti

I tessuti del corpo sono classificati in quattro tipi fondamentali sulla base della relativa struttura e funzione.

Tortora, Derrickson

Conosciamo il corpo umano

Sistema Prima di iniziare Come sono organizzate le strutture nei Vertebrati?

Cellula Organo Apparato Organismo Tessuto