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Procarioti
ed
eucarioti
La cellula
• Tra le cellule esiste una grande variabilità di forme e di
dimensioni, ma vi sono anche molte caratteristiche comuni
poiché esse devono affrontare più o meno gli stessi problemi.
1. Tutte sono delimitate da una membrana, la membrana
plasmatica, composta da un doppio strato di fosfolipidi.
Tale membrana fa da confine tra l’interno e l’esterno della
cellula ed è semipermeabile, ovvero lascia passare alcune
sostanze ma non altre.
La cellula
2. All’interno di ogni cellula vi è un materiale semifluido detto
citoplasma composto da due parti: il citosol, la parte più
fluida perché costituita soprattutto da acqua, e gli organuli,
che si trovano in sospensione nel citosol. Il citoplasma non è
statico, ma in costante movimento per assicurare che le
molecole siano omogeneamente distribuite al suo interno.
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La cellula
3. Un particolare tipo di organulo è sempre presente in tutti i
tipi di cellula. Si tratta dei ribosomi, costituiti da aggregati
di RNA e proteine indispensabili per la costruzione (sintesi)
di tutte le proteine. Si tratta di strutture molto piccole, le loro
dimensioni sono di
pochi centesimi di
micron per cui non
sono visibili neppure
al microscopio ottico.
La cellula
3. All’interno del citoplasma si trova il DNA. Questa molecola
può rimanere immersa nel citoplasma, in una zona appartata
detta nucleoide, o isolata dal citoplasma mediante un
sistema di membrane, formando il nucleo.
• Oltre a queste caratteristiche, possedute da qualunque tipo di
cellula, ve ne sono molte altre che rendono diverso un tipo di
cellula dall’altro.
• Fondamentalmente si possono distinguere due diversi tipi di
cellula, le cellule procariotiche e quelle eucariotiche, tra le
quali vi sono molte differenze.
• Le più importanti riguardano:
• le dimensioni
• il nucleo
• il DNA
I tipi di cellule
• gli organuli
• la parete
• gli organismi
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Le dimensioni
• Le cellule procariotiche hanno mediamente dimensioni
inferiori a 5 μ, quelle eucariotiche hanno in media
dimensioni maggiori di 10 μ.
a sinistra cellule procariote ingrandite circa 40.000 voltea destra una cellula eucariote ingrandita solo 4.000 volte
Il nucleo
• Nelle cellule procariotiche c’è il nucleolo, in quelle
eucariotiche è ben evidente il nucleo.
• La presenza o meno del nucleo permette di riconoscere
immediatamente il tipo di cellula che stiamo osservando.
a sinistra cellule procariote senza nucleoa destra cellule eucariote con nucleo ben evidente
Il DNA
• Sia nelle cellule procariotiche che in quelle eucariotiche il
DNA ha la stessa struttura.
• Ciò che cambia è l’organizzazione molecolare: nelle cellule
procariotiche il DNA forma un’unica molecola chiusa ad
anello, nelle cellule eucariotiche ci sono più molecole
lineari che formano i cromosomi.
a sinistra il DNA procariotico, a destra cromosomi eucariotici
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Gli organuli
• Al microscopio elettronico nelle cellule eucariotiche si
osserva una grande varietà di strutture, diverse per forma e
dimensioni, alle quali si dà il nome di organuli cellulari.
• Nelle cellule procariotiche gli organuli cellulari assenti.
a sinistra cellula procariotica con citoplasma omogeneoa destra cellula eucariotica ricca di organuli
La parete
• Tutte le cellule procariotiche sono completamente
circondate da una struttura rigida detta parete.
• La parete conferisce una forma ben definita, per questo le
cellule procariotiche appaiono tutte uguali tra loro.
• Solo in alcune cellule eucariotiche è presente la parete.
a sinistra cellule procariotiche tutte identichea destra cellula eucariotiche di forma variabile
Gli organismi
• Tutti gli organismi sono fatti di cellule: avremo allora gli
organismi procariotici e quelli eucariotici (non esistono
organismi fatti di cellule eucariotiche e procariotiche insieme).
• Però gli organismi procariotici sono solo unicellulari; quelli
eucariotici possono essere sia unicellulari che pluricellulari.
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Eucarioti
animali e
vegetali
Differenze
• Procarioti ed eucarioti rappresentano due tipi cellulari assai
diversi tra loro.
• È ovvio però che all’interno di ciascuno tipo si possono
riconoscere diverse varianti.
• Una tra le più importanti distinzioni che si fa è quella tra
cellule eucariotiche animali e cellule eucariotiche vegetali.
• Tra questi due tipi le differenze sono ovviamente minori, le
principali riguardano:
• la parete
• gli organuli
La parete negli eucarioti
• Le cellule eucariotiche animali sono sempre prive di parete.
• Le cellule eucariotiche vegetali hanno sempre una parete fatta
di cellulosa.
a sinistra cellule animali di forma irregolare per la mancanza della paretea destra cellule vegetali di forma regolare per la presenza della parete
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Gli organuli
• Le cellule vegetali possiedono i cloroplasti, gli organuli per
compiere la fotosintesi; nelle cellule animali i cloroplasti non
ci sono.
• Le cellule vegetali possiedono numerosi e grandi vacuoli,
strutture contenenti per lo più acqua e altre sostanze di riserva;
i vacuoli sono praticamente assenti nelle cellule animali.
• Le cellule animali contengono numerosi lisosomi, organuli
contenenti enzimi digestivi, che invece mancano nelle cellule
vegetali.
In sintesi
• Ecco una tabella riassuntiva delle principali differenze tra
cellule procariotiche e cellule eucariotiche animali e vegetali:
PROCARIOTICHEEUCARIOTICHE
animali vegetali
dimensioni < 5μ > 10μ
nucleo no sì
DNA unica molecola circolare più molecole lineari
organuli
(oltre ai
ribosomi)
nessuno
molti
cloroplasti
lisosomi
scarsi vacuoli molti vacuoli
parete sì no sì
organismi solo unicellulari sia unicellulari che pluricellulari