Procarioti ed Eucarioti a confronto

Procarioti ed Eucarioti a confronto
Procarioti:
 sono organismi unicellulari
 sono le forme di vita più
antiche
Eucarioti:
 possono essere unicellulari o
pluricellulari
 si sono evoluti dopo i
procarioti
Organismi procarioti
Organismi procarioti




Sono costituiti prevalentemente da batteri
Possono presentare flagelli con funzione locomotoria
Possono avere pili per aderire ad altre cellule
Si riproducono per via asessuata
Organismi eucarioti
 Sono, nella maggior parte dei casi, organismi pluricellulari
 Nel caso di organismi pluricellulari, le loro cellule sono organizzate in strutture
dette “tessuti”
 Privilegiano la riproduzione sessuata
 Le loro cellule presentano organuli specializzati
Caratteristiche delle cellule eucariote
 Hanno dimensioni che vanno da 10
a 100 µm
 Presentano organuli circondati da
membrana
 Se sono vegetali, presentano una
parete esterna
 Hanno un nucleo contenente
materiale genetico costituito da più
cromosomi lineari
Struttura di una tipica cellula
eucariote animale
Struttura di una tipica cellula
eucariote vegetale
Struttura della membrana cellulare
La membrana cellulare è selettivamente permeabile
Fosfolipide
In una molecola di fosfolipide la “testa” (polare) corrisponde al gruppo fosfato e
al glicerolo, mentre la “coda” è rappresentata dalle due catene di acidi grassi
(apolari)
Il nucleo
 È l’organulo di maggiori dimensioni
 E’ circondato da una doppia
membrana (involucro nucleare)
 Le due membrane in alcuni punti
sono fuse insieme creando dei pori
nucleari
 Racchiude il DNA, che contiene le
informazioni ereditarie e dirige la
sintesi delle proteine, e il nucleolo,
che sintetizza i ribosomi
Funzioni del nucleo
Contiene il DNA che:
•Trasmette le informazioni ereditarie
•Regola tutte le funzioni che si svolgono nel citoplasma
DNA: cromatina e cromosomi
DNA: cromatina e cromosomi
DNA in forma di
cromatina
DNA in forma di
cromosomi
I ribosomi
•Sono organuli privi di membrana dove avviene la
sintesi delle proteine
•Sono presenti sia nei procarioti che negli eucarioti
•Si trovano liberi nel citoplasma oppure associati al
reticolo endoplasmatico rugoso
Il sistema di membrane interne
Comprende:
-Reticolo endoplasmatico liscio e rugoso (sintesi di molecole complesse)
-Apparato di Golgi
-Lisosomi
-Vacuoli
(sintesi di molecole complesse)
(degradazione di molecole complesse)
(degradazione e altre funzioni)
Organuli coinvolti nella sintesi
di molecole complesse
Sui ribosomi del RER
sono assemblate le
proteine.
Il REL sintetizza i lipidi
Le proteine sono
inglobate insieme ai
lipidi in vescicole e
portate all’apparato di
Golgi
Le proteine vengono
assemblate e maturate
nell’apparato di Golgi
Le macromolecole
sono trasportate verso
specifiche aree della
cellula all’interno di
vescicole
Reticolo endoplasmatico
Sistema di membrane appiattite collegate tra loro, che circonda il
nucleo
 Nel reticolo endoplasmatico liscio (REL) :
-avviene la sintesi dei lipidi (es, fosfolipidi, oli, steroidi)
-vengono degradati farmaci e tossine (es. nel fegato)
-è immagazzinato il Ca2+
 Nel reticolo endoplasmatico rugoso(REL) :
- vengono sintetizzate nuove membrane
-avviene la sintesi delle proteine
-vengono glicosilate le proteine (aggiunta di catene di carboidrati)
Apparato di Golgi
Sistema di cisterne/membrane appiattite non collegate tra loro
 L’ apparato di Golgi:
-riceve vescicole di trasporto dal RE
-modifica chimicamente le proteine e le molecole ricevute
-provvede allo “smistamento” di molecole complesse che vengono
trasportate, attraverso vescicole, alla membrana plasmatica o ai vari
compartimenti cellulari
Lisosomi
Organelli citoplasmatici che contengono enzimi digestivi
- Negli animali servono per degradare e riciclare componenti danneggiate
della cellula
- In organismi unicellulari come i protisti, es. Paramecio,digeriscono
frammenti di cibo contenuti in vacuoli alimentari
Il pH è acido all’interno dei lisosomi (circa 5), e gli enzimi digestivi sono inattivi
a pH 7 (il pH del citoplasma). Ciò costituisce un meccanismo di autodifesa
della cellula
Vacuoli
Strutture a sacco delimitate da una membrana
Hanno funzioni diverse a seconda della cellula in cui si trovano:
- Vacuolo alimentare nei protisti
- Vacuolo centrale nei vegetali (contengono enzimi idrolitici, acqua con cui
regolano il turgore, sostanza chimiche diverse- veleni, pigmenti..)
- Vacuolo contrattile (Paramecio) per espellere acqua in eccesso
Organuli che forniscono energia alla cellula:
i mitocondri
 Trasformano l’energia chimica contenuta negli alimenti in ATP
 Sono la sede del processo di respirazione cellulare
 Sono presenti sia nelle cellule animali che in quelle vegetali
 Sono circondati da una doppia membrana
Organuli che forniscono energia alla cellula:
i cloroplasti
 Sono la sede del processo di fotosintesi,
che trasforma energia solare in energia
chimica
 Sono circondati da una doppia membrana
 Sono presenti negli eucarioti fotosintetici
(es. le piante)
 Contengono la clorofilla e altri pigmenti per
catturare l’energia solare
Il citoscheletro
Fibre del citoscheletro
 Microtubuli: filamenti di dimensioni maggiori
costituiti da dimeri di tubulina
 Filamenti intermedi: filamenti di dimensioni
intermedie composti da proteine fibrose
 Microfilamenti: filamenti sottili di actina
(actina-miosina fanno contrarre le cell.
Muscolari)
Ciascun tipo di filamento è un polimero costituito dall’insieme di più monomeri, o
subunità
ACTINA
Come sono distribuiti i filamenti del
citoscheletro nella cellula?
Filamenti di actina
Microtubuli
Come si assemblano i microtubuli
Funzioni dei filamenti del citoscheletro
1. Danno sostegno e forma alla cellula
FIL. ACTINA–rosso
MICROTUBULI- verde
NUCLEO- blu
Funzioni dei filamenti del citoscheletro
2. Mantengono in posizione gli organuli (es. mitocondri,
Golgi, Nucleo…)
Funzioni dei filamenti del citoscheletro
3. Partecipano al trasporto di vescicole o rganelli all’interno
della cellula
Le vescicole sono trasporte da proteine come la kinesina, che cammina lungo i
microtubuli , che fungono da binari
Funzioni dei filamenti del citoscheletro
4. Partecipa al movimento della cellula
Funzioni del citoscheletro
5. Svolge un ruolo molto importante nella mitosi,
cioè nella duplicazione cellulare
Funzioni dei filamenti del citoscheletro
Il citoschetro durante la duplicazione
cellulare
Cellula che si sta
duplicando
CITOSCHELETRO
DNA
Strutture per il movimento: ciglia e
flagelli

Cigliaeflagellipermettonolamotilitàdellecellule (comeglispermatozoieiparameci)

Lecigliaconilloromovimentopossonocreareunflussodisostanze(peresempionelsistemarespiratorio)

Cigliaeflagellihannounastrutturasimile:microtubuliavvoltidaunestroflessionedellamembrana
Citoscheletro: conclusioni
•Il citoscheletro è composto da filamenti
•Ciascun filamento è un polimero costituito da subunità tutte
uguali
•I filamenti sono strutture molto dinamiche
Le funzioni del citoscheletro:
•forma e sostegno della cellula
•Mantiene in posizione gli organelli
•Movimento di vescicole all’interno della cellula
•Mobilità cellulare
•Ruolo importante nella duplicazione cellulare
•Costituiscono ciglia e flagelli
Struttura della parete cellulare (cell.
vegetali)



Costituita da cellulosa
Sintetizzata dalla cellula stessa
Quando una cellula vegetale si divide si forma prima una parete
cellulare primaria ancora flessibile poi si forma la parete secondaria,
piu’ rigida ricca in lignina

I plasmodesmi sono canali che permettono la comunicazione tra
cellule vegetali
Nel fusto delle piante, dopo che le cellule muoiono e si svuotano
rimangono le pareti cellulari a dare sostegno
