2 lezione 2 la cellula e le membrane cellulari
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La cellula vegetale
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COSTITUZIONE CELLULARE
Un caposaldo delle scienze biologiche è infatti la costituzione
cellulae dei !i!enti" Ci# significa che ogni !i!ente è costituito daal$eno una cellula % oganis$i UNICELLULARI o
&LURICELLULARI'"
Si tatta di un(unit) di base fonda$entale* co$e un !eo e popio
$odulo che ha caratteristiche di autonomia ed indipendenza
dagli alti"
La TEORIA CELLULARE di Sch+ann e Schleiden %,-./' sancisce
popio 0uesti punti
aticolandosi in te postulati1,2 Ogni essee !i!ente è costituito da cellule
32 La cellula è la pi4 piccola indipendente unit) della !ita
.2 Ogni cellula dei!a da una cellula pecedente %5icho+'
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La teoia cellulae non spiega la natua so!acellulae
delle piante supeioi* che sono costituite da un
supe2si$plasto di cellule inteconnesse e un supe2apoplasto
La cellula eucaiotica è fo$ata da1
2CELL BODY* la pi4 piccola unit)
della !ita* in gado di autoganizzasi*
di autoipodusi e di ispondee a
sti$oli esteni"
2CELL PERIPHERY APPARATUSa$pia$ente podotto %anche de no!o'
e $antenuto dal cell bod6" E( appesentato
dalla pate peifeica della cellula1 pasmaemma associato con e
atre strutture peri!eriche"
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Periphera apparatus appesenta le !estigia della potocellula 7host8 basata sull(actina*
che si è specializzata pe la potezione del cell bod6*
pe il contollo della fo$a* e pe lo sca$bio actina2dipendente
di info$azioni atta!eso il plas$ale$$a"
Ce #od$
appesenta le !estigia della potocellula 7guest8
basata sulla tubulina che si è specializzata pe la tascizione*la conse!azione e la co$pati$entazione del 9NA atta!eso
l(oganizzazione dei $icotubuli"
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Come si studia la cellula e i suoi componenti
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La cellula vegetale:
Massima espressione della complessità degli eucarioti
un modello per unostile di vita immobile
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Minore complessità anatomica rispetto
ai metazoi ('insieme di tutti gli organismi
pluricellulari Eucarioti compresi nel regnoanimale)
Maggiore capacità di adattamenti
fisiologici
Crescita mediante attività dei
meristemi durante tutto il ciclo vitale
MANCANZA di MOVIMENTO
ingole cellule vegetali
Intero organismo
Strutture altamente
dinamiche, cosi come le loro
pareti
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1 µm= 10-6 m
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Le peculiarità delle cellule
vegetali sono strettamente
correlate alla nutrizione,
alla crescita, allo sviluppo
dell’intero organismo!!!
Parete
Vacuoli
Plastidi
Membrane
Mitocondri
Golgi
Citosceletro
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Parete cellulare
vacuolo
cloroplasto
GLG"
Citosceletro
Plasmodesmi
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P#$PL%&M%
gni sostan!a dentro la cellula eccetto la parete
C"$PL%&M%
Citosol " citoscheletro " organuli citoplasmatici#escluso nucleo e anche il vacuolo)
'CL)PL%&M%
C"$&LSolu!ione colloidale costituita da $%, gas, ioni,
lipidi, !uccheri, nucleotidi, ormoni, lipidi e proteineen!imatiche e strutturali, m&(, t&( e riosomi*
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Membrane
+ M. cellulare o Plasmalemma+ M. Nucleare+ Reticolo endoplasmatico+ Trans-Golgi network+ Tonoplasto+ Perossisomali+ Gliossisomali (cellule
vegetali)+ Cloroplasto (2 interna e
esterna)+ Tilacoidale
+ Mitocondriale (2 interna eesterna)
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Mem!rane
Tutte le mem!rane !iologic"e sonocostituite di proteine e due strati di
#os#olipidi
rincipali classi lipidiche
.alattosil gliceridi
.licolipidi,
steroli,
/os/olipidi #i pi comuni)
1 nm= 10- m
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$oppio strato lipidico % struttura auto-assem!lata
in presen&a di ac'ua con il minimo dispendio di
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(cidi
grassicon
code di
12-%2 C
(lmeno 1#in/luen!a
l3impacchettamento)
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L 4 t tt t ti 555
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La memrana non 4 una struttura statica555
/os/olipidi si muovono continuamente e le
code si /lettono* l movimento da una parte
all3altra dello strato 7/lipping8 avviene invece di
rado* n alcune memrane ci sono deglien!imi chiamati 7/lippasi8 che regolano il
movimento dei /os/olipidi di nuova /orma!ione*
Le cellule ottimi!!ano la /luidit9 delle loro
memrane camiandone la composi!ionelipidica*
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roteine di memrana intrinseche
estrinseche
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roteine associate agli acidi grassi #citosol)
roteine associate ai gruppi prenilici #citosol)
roteine ancorate al /os/atidilinositolo
#esterno)
roteine associate al colesterolo #individuate neglianimali)
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trasporto /acilitato di molecole polari per la presen!a di proteine intrinseche
che /ormano canali idro/ilici nella memrana
ropriet9 delle memranele memrane iologiche sono selettivamente
permeaili, poich: alcune sostan!e le attraversano
pi /acilmente di altre* Le code apolari dei lipidi non
permettono a molecole polari di attraversarle
ermeaile all3ac;ua , presen!a di
ac;uaporine, proteine che
/ormano i canali per l3ac;ua #nel
plasmalemma e nel tonoplasto)
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trasporto attivo per la presen!a di proteine dette pompe
molecolari che con un meccanismo che richiede energia possono
trasportare una molecola da un lato all3altro della memrana
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La memrana plasmatica delle cellule vegetali 4
composta da lipidi, proteine e caroidrati con un rapporto
molecolare 2020%0*
la composi!ione lipidica puo3 variare in diversi organi o
individui vegetali diversi*
La maggior parte di proteine presenti sulla memranasono di tipo intrinseco e sono presenti anche molti
recettori proteici come ;uelli per gli ormoni,
oligosaccaridi, peptidi e tossine*
la memrana partecipa attivamente all'assemlaggio deipolimeri della parete e /orma con essa dei legami /isici
tra le molecole della parete e gli elementi del
citoscheletro
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Membrana Plasmatica
Con/ine tra il citoplasma e l3amiente esterno, e il punto di controllo attraverso il ;uale le
sostan!e entrano nella cellula
1* * (ttivit9 iosintetica
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(l microscopio si nota /acilmente che la memrana
cellulare si trova schiacciata contro la parete,
con/igura!ione che risulta dalla pressione di turgore*
er shoc? osmotico si puo3 avere L(S@LS si noter9
la memrana cellulare AstaccarsiA dalla parete, ma
rimanere ancorata ad essa solo ed esclusivamente inalcuni punti che corrisponderanno ai filamenti di Hecht *
le strutture ce collegano la parete al protoplasto
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filamenti di Hecht *
strutture ce collegano la
parete al protoplasto