L`origine della vita
annuncio pubblicitario
L’origine della vita • La vita ha preso l’avvio da sistemi non viventi • Da sostanze semplici si passa a macromolecole complesse tramite l’interazione tra molecole. • Macromolecole si ritrovano segregate in membrane chiuse. • Si originano le prime cellule • L’inizio della vita si fa risalire a circa 4 miliardi di anni fa Sintesi di molecole prebiotiche in un’atmosfera ricreata Dopo l’origine delle prime cellule, l’ossigeno prodotto da queste cellule determinò profondi cambiamenti nell’atmosfera terrestre. Questa è una fotografia di un cianobatterio Mano a mano che un corpo si accresce dimensionalmente, il suo volume aumenta più rapidamente della sua superficie. Per garantire un adeguato metabolismo, è indispensabile che il rapporto tra superficie e volume sia elevato: ciò spiega perché le cellule che costituiscono gli organismi debbano essere numerosissime e minuscole piuttosto che poche e voluminose. Il microscopio per lo studio delle cellule Caratteristiche della materia vivente 1. Complessità specificatamente definita nel tempo e nello spazio: la stessa complessità appare in tempi diversi (generazioni successive) e in luoghi diversi negli individui di una data specie. L’informazione che definisce tale complessità rappresente l’informazione genetica ed è registrata nel DNA. L’insieme delle molecole di DNA contenenti l’informazione genetica di un organismo ne costituisce il genoma. 2. Capacità di accrescersi trasformando energia e composti inorganici in composti organici. Ciò è il risultato della capacità di far avvenire al proprio interno un gran numero di reazioni chimiche, ciascuna catalizzata da uno specifico enzima. 3. Capacità di autoriprodursi: ciò è reso possibile dal fatto che, prima di ogni generazione, il genoma (DNA) va incontro a replicazione e viene precisamente ripartito tra i nuovi individui. 4. Adattamento all’ambiente: è il risultato dell’ evoluzione per selezione naturale, nel quale il verificarsi di mutazioni casuali porta alla comparsa di individui con nuove caratteristiche, la cui sopravvivenza e diffusione sono condizionate dall’ambiente nel quale essi vengono a trovarsi. LA CELLULA Definizione: rappresentata da una porzione di soluzione acquosa (citoplasma) delimitata da una membrana a doppio strato lipidico (membrana plasmatica) Essa contiene: almeno una molecola di acido desossiribonucleico (DNA) che porta l’informazione genetica L’insieme di enzimi necessari alla replicazione del genoma e all’espressione dell’informazione genetica Tutti gli esseri viventi sono costituiti da una o più cellule. Ogni cellula deriva da una divisione di una cellula preesistente e tutte le cellule si moltiplicano per divisione binaria. Classificazione: Cellule procariotiche Cellula eucariotiche Le cellule procariotiche Batteri. Struttura semplice. Pochi organelli. Alcuni procarioti dispongono di complessi sistemi di membrane interne a) Membrane fotosintetiche b) mesosomi che contengono enzimi coinvolti nei processi respiratori Le cellule procariotiche -Nucleoide = zona del citoplasma dove è presente il materiale genetico (DNA). Il DNA è attaccato alla membrana in una regione dove la membrana è invaginata chiamata mesosoma. -Nel citoplasma troviamo i ribosomi (organelli per la sintesi proteica) e plasmidi (pezzi di DNA indipendenti) Le cellule procariotiche La membrana plasmatica o membrana cellulare Le cellule procariotiche -Parete cellulare: differenza tra Gram positivi e Gram negativi Le cellule procariotiche -Parete cellulare: differenza tra Gram positivi e Gram negativi Le cellule procariotiche • La capsula è formata da materiale polisaccaridico • Ha attività antifagocitaria e protegge dagli antibiotici Strutture accessorie dei batteri • Fimbrie o pili – Servono per l’adesione, per la coniugazione Strutture accessorie dei batteri • Flagelli – Servono per il movimento (chemiotassi, fototassi, aerotassi, etc.) Le appendici delle cellule procariotiche Forma dei batteri Cocchi, diplococchi, sarcine, streptococchi, stafilococchi Forma dei batteri Bacilli, vibrioni, spirilli La cellula eucariotica e i suoi compartimenti La cellula eucariotica
