Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo
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Cellula procariotica cellula eucariotica Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo CELLULE EUCARIOTICHE Le cellule eucariotiche sono di maggiori dimensioni, rispetto a quelle procariotiche (almeno 10 volte più grandi) Oltre a: membrana plasmatica, citoplasma, DNA e ribosomi (comuni a tutte le cellule) sono presenti diversi organuli intracellulari: Nucleo Reticolo Endoplasmatico Apparato del Golgi Lisosomi Perossosomi e Vacuoli Mitocondri Cloroplasti (solo in cellule vegetali) Altre strutture: Centrioli Citoscheletro Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo NUCLEO ORGANULO (ORGANELLO) PIU’ GRANDE DELLA CELLULA occupa circa il 10% del volume cellulare • Compartimento delimitato da una doppia membrana che contiene il genoma (materiale genetico) delle cellule • E’ il centro di controllo delle attività cellulari: sintesi proteica e, inoltre, duplicazione del DNA durante la divisione cellulare Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo NUCLEO Dentro il nucleo vi è la cromatina= complesso di DNA e proteine. Quando le cellule va incontro a divisione cellulare, il nucleo si duplica e si divide in due, allora la cromatina si condensa in grandi strutture visibili anche al microscopio ottico: i cromosomi Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo NUCLEO Delimitato da un involucro nucleare costituito da 2 membrane concentriche sulle quali vi sono dei pori: i pori nucleari, attraverso cui circolano molecole fra il nucleo ed il citoplasma. Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo Cosa entra nel nucleo? • Proteine e nucleotidi Cosa esce dal nucleo? RNA ribosomale RNA RNA messaggero Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo NUCLEOLO Regione interna al nucleo, implicata nella sintesi dei speciali molecole di RNA che servono a costituire i ribosomi (RNA ribosomale) Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo RIBOSOMI • Particelle subcellulari, deputati alla sintesi proteica • Vi sono i ribosomi liberi nel citoplasma e i ribosomi collegati al Reticolo endoplasmatico Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo Le proteine destinate al citosol, nucleo, mitocondri, cloroplasti, perossisomi, sono sintetizzate sui ribosomi liberi Le proteine destinate alla secrezione esterna alle cellule, oppure alla struttura del reticolo, dell’apparato del Golgi, ai lisosomi e alla membrana plasmatica sono sintetizzate sui ribosomi associati al reticolo endoplasmatico rugoso (RER) Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo RETICOLO ENDOPLASMATICO •RETICOLO DI TUBULI E CISTERNE CHE SI ESTENDE DALLA MEMBRANA NUCLEARE AL CITOPLASMA •E’ RACCHIUSO DA UNA MEMBRANA CONTINUA RE LISCIO (metabolismo dei lipidi) RE RUGOSO (sintesi proteica) (REL) Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo RETICOLO ENDOPLASMATICO RUGOSO RER • Il reticolo endoplasmatico RUGOSO è contiguo all’involucro nucleare; • presenta sulla sua superficie una serie di granuli, i RIBOSOMI. Nel RER avviene la sintesi delle proteine e il loro trasporto. Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo RETICOLO ENDOPLASMATICO LISCIO REL • Il REL è contiguo al RER PRINCIPALI FUNZIONI DEL REL 1)è sede di sintesi di lipidi come il colesterolo, ormoni steroidei, trigliceridi, fosfolipidi. Sarà quindi più sviluppato nelle cellule epatiche ed adipose. 2) è sede di neutralizzazione di sostanze tossiche come l'alcool o farmaci. Anche questa funzione spiega il suo sviluppo nelle cellule epatiche. 3) E' sede del metabolismo del glicogeno, molecola che negli animali troviamo nel fegato, nei muscoli. 4) immagazzina ioni Ca2+, specie nelle cellule muscolari dove è molto sviluppato. Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo ESPORTAZIONE DI PROTEINE E LIPIDI DAL R.E. Il trasporto di molecole lungo la via secretoria avviene in VESCICOLE DI TRASPORTO, che si originano per gemmazione dalla membrana di un organello (Reticolo endoplasmatico) e si fondono con la membrana di un secondo organello (Apparato del Golgi prima e membrana cellulare poi) Le proteine destinate a far parte della membrana plasmatica sono integrate nella membrana della vescicola che si fonde letteralmente con la membrana plasmatica Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo ESPULSIONE MEDIATA DA PROCESSO DI ESOCITOSI Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo APPARATO DEL GOLGI Costituito da sacche appiattite (cisterne) racchiuse da membrane. -Le cisterne sono la sede in cui si raccolgono e trasformano le molecole prodotte dal reticolo endoplasmatico e le riversano all’esterno, mediante la formazione di vescicole che si fondono con la membrana plasmatica -Sono anche la sede su cui si formano i lisosomi -Tra le trasformazioni vi è la glicosilazione delle proteine Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo LISOSOMI • Sono organuli sferici, relativamente grandi, rivestiti da una sottile membrana. • Derivano per gemmazione dall'apparato di Golgi. • Contengono enzimi digestivi (anche 50 tipi diversi), per questo sono considerati gli spazzini della cellula. • Ciò che viene digerito può provenire: dall'interno della cellula come nel caso di organuli danneggiati dall'esterno della cellula, introdotto per endocitosi. Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo ENDOCITOSI Cosa viene introdotto per endocitosi? • si può trattare di batteri fagocitati (nel caso dei macrofagi), di particelle di cibo (nel caso dei protisti), di molecole come il colesterolo che potrà essere utilizzato dalla cellula. Le molecole semplici ottenute dalla digestione dei lisosomi possono essere: 1) riciclate finendo nel citosol per essere riutilizzate 2) espulse all'esterno mediante processo di esocitosi Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo ENDOCITOSI= FAGOCITOSI Un’ameba sta fagocitando un paramecio Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo I PEROSSISOMI • altri organuli simili ai lisosomi, ne differiscono per il contenuto enzimatico. • I perossisomi contengono le catalasi, enzimi specializzati per effettuare reazioni ossidative, che impiegano l'ossigeno molecolare. • Grossi perossisomi delle cellule del fegato e del rene sono importanti nel neutralizzare la tossicità di numerose molecole, ossidandole; quasi la metà dell'alcol che beviamo viene neutralizzata dai perossisomi. Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo SINTESI PROTEICA • 2 FASI: – TRASCRIZIONE - NEL NUCLEO – TRADUZIONE - SUI RIBOSOMI Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo TRASCRIZIONE La doppia elica di una porzione del DNA viene prima srotolata da un enzima che provvede ad aprire la doppia elica Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo TRASCRIZIONE uno dei due filamenti fa da stampo per costruire una molecola complementare di RNA messaggero che uscirà dal nucleo Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo Dalla trascrizione alla traduzione La molecola di RNA messaggero raggiungerà i ribosomi dove avverrà la polimerizzazione delle proteine Biologia generale 2015 - Prof.ssa Bernardo
