STRUTTURA
CELLULARE
DI TIPO
EUCARIOTICO
Membrana citoplasmatica
Nucleo
Parete cellulare
Membrana interna
Mitocondrio
(c) Saccharomyces cerevisiae (Eukarya); the cell measures 8 µm in diameter
Brock - Biologia dei Microrganismi
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - I
Struttura
Caratteristiche
Funzioni
Mitocondri
Dimensioni procariotiche,
complessa serie di membrane
Produzione di energia:
respirazione
Cloroplasti
Verdi, contenenti clorofilla,
multiformi, spesso di notevoli
dimensioni
Fotosintesi
Reticolo
endoplasmatico
Non è un organello distinto,
estesa serie di membrane
interne; sede dei ribosomi
Sintesi proteica
Apparato del Golgi
Sistema distinto di membrane
Secrezione di enzimi e
altre macromolecole
Vacuoli
Corpi tondi, di bassa densità,
delimitati da membrana
Digestione di sostanze
nutrienti: vacuoli
digestivi; escrezione di
scorie: vacuoli contrattili
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - II
Struttura
Caratteristiche
Funzioni
Lisosomi
Particelle submicroscopiche Contengono e rilasciano enzimi
delimitate da membrana,
digestivi
organelli in continua
maturazione
Perossisomi Particelle submicroscopiche Beta-ossidazione degli acidi
delimitate da membrana
grassi, che nei lieviti non
avviene nei mitocondri
Gliossisomi
Particelle submicroscopiche Enzimi del ciclo del gliossilato,
delimitate da membrana
modificazione del ciclo dei TCA
che porta all’ossidazione di ac.
acetico o ac. grassi ad acetilCo-A senza formazione
interemedia di piruvato
Nucleo
Di grandi dimensioni,
spesso al centro della
cellula
Contiene il materiale genetico
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - I
Struttura
Caratteristiche
Funzioni
Mitocondri
Dimensioni procariotiche,
complessa serie di
membrane
Produzione di
energia: respirazione
Cloroplasti
Verdi, contenenti clorofilla,
multiformi, spesso di notevoli
dimensioni
Fotosintesi
Reticolo
endoplasmatico
Non è un organello distinto,
estesa serie di membrane
interne; sede dei ribosomi
Sintesi proteica
Apparato del Golgi
Sistema distinto di membrane
Secrezione di enzimi e
altre macromolecole
Vacuoli
Corpi tondi, di bassa densità,
delimitati da membrana
Digestione di sostanze
nutrienti: vacuoli
digestivi; escrezione di
scorie: vacuoli contrattili
L’ATP è la fonte energetica cellulare e la fonte di ATP, nei sistemi non
fotosintetici, sono gli acidi grassi ed il glucosio.
Le fasi iniziali della degradazione del glucosio avvengono nel citosol
le fasi finali, incluse quelle riguardanti il consumo di O2 avvengono nel
MITOCONDRIO
Il mitocondrio contiene DNA,
nelle cellule eucariotiche sono presenti molti
mitocondri fino al 25% del volume del citoplasma
Membrana esterna: 50% lipidi 50% proteine,
molto permeabile > 10kDa simile alla membrana
esterna GMembrana interna poco permeabile 20% lipidi
80% proteine, la più alta componente proteica di
tutte le membrane, vi risiedono gli enzimi che
catalizzano le reazioni di ossidazione di zuccheri
e lipidi e la sintesi di ATP
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - I
Struttura
Caratteristiche
Funzioni
Mitocondri
Dimensioni procariotiche,
complessa serie di membrane
Produzione di energia:
respirazione
Cloroplasti
Verdi, contenenti clorofilla,
multiformi, spesso di notevoli
dimensioni
Fotosintesi
Reticolo
endoplasmatico
Non è un organello distinto,
estesa serie di membrane
interne; sede dei ribosomi
Sintesi proteica
Apparato del Golgi
Sistema distinto di membrane
Secrezione di enzimi e
altre macromolecole
Vacuoli
Corpi tondi, di bassa densità,
delimitati da membrana
Digestione di sostanze
nutrienti: vacuoli
digestivi; escrezione di
scorie: vacuoli contrattili
Reticolo Endoplasmatico
La più grande membrana della cellula eucariotica, in verità è una rete di membrane
MOLTE FUNZIONI => sintesi lipidi e proteine
RER
REL
REL (Liscio) => sintesi e metabolismo degli acidi grassi e dei fosfolipidi
RER (Rugoso) => sintesi di proteine di membrana e secrete
Sequenza di indirizzamento (IL PEPTIDE SEGNALE)
Il destino di una proteina che entra nel
RE
RE
GOLGI
LISOSOMI
SECRETE
PLASMAMEMBRANA
Come si spostano queste proteine?
Sotto forma di vescicole (entrano nel lume
o fanno parte della membrana che
costituisce la vescicola
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - I
Struttura
Caratteristiche
Funzioni
Mitocondri
Dimensioni procariotiche,
complessa serie di membrane
Produzione di energia:
respirazione
Cloroplasti
Verdi, contenenti clorofilla,
multiformi, spesso di notevoli
dimensioni
Fotosintesi
Reticolo
endoplasmatico
Non è un organello distinto,
estesa serie di membrane
interne; sede dei ribosomi
Sintesi proteica
Apparato del Golgi Sistema distinto di
membrane
Secrezione di enzimi
e altre macromolecole
Vacuoli
Digestione di sostanze
nutrienti: vacuoli
digestivi; escrezione di
scorie: vacuoli contrattili
Corpi tondi, di bassa densità,
delimitati da membrana
L’ apparato del Golgi si divide in trans, mediano e cis
L’apparato del Golgi rappresenta una stazione di smistamento dove arrivano,
vengono modificate (i contenuti) e ripartono le vescicole di trasporto
GOLGI CIS
Arrivo
Modificazioni
Partenza
GOLGI MEDIANO
GOLGI TRANS
LISOSOMI
GRANULI DI
SECRETE
PLASMAMEBRANA SECREZIONE
Strutture dotate di membrana negli eucarioti - II
Struttura
Caratteristiche
Lisosomi
Particelle
Contengono e rilasciano
submicroscopiche
enzimi digestivi
delimitate da membrana,
organelli in continua
maturazione
Perossisomi Particelle
submicroscopiche
delimitate da membrana
Funzioni
Beta-ossidazione degli acidi
grassi, che nei lieviti non
avviene nei mitocondri
Gliossisomi
Particelle submicroscopiche Enzimi del ciclo del gliossilato,
delimitate da membrana
modificazione del ciclo dei TCA
che porta all’ossidazione di ac.
acetico o ac. grassi ad acetil-Co-A
senza formazione interemedia di
piruvato
Nucleo
Di grandi dimensioni,
spesso al centro della
cellula
Contiene il materiale genetico
Lisosomi, eterogeni=> diversi per taglia e forma => strutture dinamiche
Lisosomi sono degli organelli in continua maturazione, derivano dalla fusione di vescicole
Che provengono dal Golgi (portano gli enzimi che devono DEGRADARE) e da vesciole di endoCitosi (contengono il materiale che deve essere degradato o RICICLATO)
Funzione di degradare
Materiale fagocitato od endocitato, organelli
Idrolasi acide (pH lisosomi 4,8)
FOSFATASI
NUCLEASI
PROTEASI
LIPASI
- DENATURAZIONE
GLICOSILASI
- CONTROLLO
Esisterà una POMPA PROTONICA
Aumento H+ nei lisosomi
PEROSSISOMI
Piccoli organelli limitati da membrana con composizione diversa dai lisosomi
Contengono enzimi che degradano gli acidi grassi (beta
-ossidazione) poiché i prodotti di queste degradazioni
Producono H202 (perossido d’idrogeno)
sono ricchi dell’enzima CATALASI
2H202=> 2H20 + 02 (reazione catalizzata dalla catalasi)
Nelle cellule di mammifero la beta-oss. avviene sia nei perossisomi che nei mitocondri
nei lieviti e nelle piante esclusivamente nei perossisomi
Nei perossisomi si hanno i primi eventi della sintesi di fosfolipidi (plasmalogeni )importanti nella formazione della mielina.
Deficienze nei perossisomi provocano malattie neurologiche (ritardo mentale)
Epatociti molti perossisomi azione di detossificazione
Es 25% Etanolo ossidato ad acetaldeide in questi organelli
H2O2 + R H2 -> R + 2H20
Ipotesi: i perossimi rappresentano solo quello che rimane di organelli presenti nella cellula eucariotica
primordiale che avevano la funzione d’abbassare il livello intracellulare di O2. Con i mitocondri
diventano
Obsoleti (USO O2 per fare ATP)
Lisosomi e perossisomi ben rappresentano l’esempio della confinazione di una reazione pericolosa
In un dominio ristretto della cellula (evitare di danneggiare altre strutture)
STRUTTURE DI SUPERFICIE DEI LIEVITI
Oligosaccaride
Mannoproteine
Parete cellulare
Glucano
Chitina
Enzimi
periplasmatici
Spazio periplasmatico
Membrana citoplasmatica
Proteina
