La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Docente: Giuseppina Covello Biologia e scienze A.A. 2013/2014 21/03/2014 PAS : Classe di insegnamento A60 La Cellula.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Docente: Giuseppina Covello Biologia e scienze A.A. 2013/2014 21/03/2014 PAS : Classe di insegnamento A60 La Cellula."— Transcript della presentazione:

1 Docente: Giuseppina Covello Biologia e scienze A.A. 2013/ /03/2014 PAS : Classe di insegnamento A60 La Cellula

2 Comunicazione tra cellula ed ambiente 2

3 Le cellule sono le unità Strutturali e Funzionali fondamentali degli organismi viventi Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 La teoria cellulare si basa su tre affermazioni:  La cellula è l’unità di base dei viventi;  Tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule (essi possono essere unicellulari o pluricellulari);  Nuove cellule possono derivare soltanto da cellule preesistenti. Si calcola che in ognuno di noi ne esistano circa 100 mila miliardi.

4 Le cellule hanno piccole dimensioni Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Lo strumento che ci consente di osservare le cellule più piccole di 0,1 mm è il microscopio. Il volume della cellula può variare da 1 μm 3 a 1000 μm 3.

5 Il microscopio ci permette di osservare le singole cellule Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Il microscopio ottico composto (LM) si avvale della luce e di un sistema di lenti per ingrandire le immagini. Il limite di risoluzione è di 0,2 μm. Nel microscopio elettronico a trasmissione (TEM), il campione è investito da un fascio di elettroni (lunghezza d’onda minore della luce). Le immagini sono quindi a risoluzione più fine: il TEM più potente arriva a 0,1 nm. Il microscopio elettronico a scansione (SEM) raccoglie e mette a fuoco gli elettroni che sono dispersi dalla superficie del campione, generando un’immagine tridimensionale.

6 Le cellule procariotiche ed eucariotiche possiedono due strutture comuni: la membrana plasmatica il citoplasma Le cellule procariotiche sono molto più piccole di quelle eucariotiche e hanno una struttura di base più semplice. Le cellule possono essere procariotiche o eucariotiche Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Cellula procariotica Nucleoide Nucleo Cellula eucariotica Organuli Colorizzata TEM 

7 Le cellule procariotiche Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Le cellule procariotiche (da pro, prima e karyon, nucleo) sono prive di un nucleo racchiuso da una membrana. Gli organismi unicellulari costituiti da cellule procariotiche, i procarioti, sono classificati in due domini: Archaea (archei); Bacteria (batteri).

8 Caratteristiche di un procariote Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Parete cellulare e capsula Membrane interne Flagelli e pili

9 Le cellule eucariotiche Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Le cellule eucariotiche (da eu, buono, e karyon, nucleo) hanno un nucleo delimitato da una membrana ben distinta, che racchiude il DNA. Gli organismi eucariotici, ossia protisti, funghi, piante e animali, fanno tutti parte del dominio degli Eukarya (eucarioti).

10 10 La membrana plasmatica costituisce e delimita la superficie esterna della cellula: separa l’interno dall’esterno. Il citoplasma è contenuto fra la membrana citoplasmatica e il nucleo. La porzione fluida è detta citosol: al suo interno sono presenti vari tipi di organuli. Il nucleo è l’organulo più grande della cellula e agisce da centro di controllo. Caratteristiche di una cellula eucariotica Cellula animale Cellula vegetale

11 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Nucleo Sintesi: acidi nucleici Assemblaggio: ribosomi Apparato di Golgi Modifica delle proteine Reticolo endoplasmatico ruvido e liscio Sintesi: proteine; lipidi Organuli per la sintesi e l’assemblaggio

12 Organuli per la demolizione Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Lisosoma Vacuolo Perossisoma

13 Organuli che trasformano l’energia Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Mitocondrio Cloroplasto

14 Strutture di sostegno  Lo scheletro delle cellule è costituito da microtubuli, microfilamenti e filamenti intermedi  Il citoscheletro è costituito da una rete di fibre proteiche di sostegno. Subunità di actina Microfilamento 7 nm Subunità fibrosa 10 nm Filamento intermedio Microtubulo 25 nm Subunità di tubulina

15 Ogni cellula comunica con le cellule adiacenti Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012 Le cellule animali sono connesse tra loro tramite tre tipi di giunzioni: giunzioni di ancoraggio, o desmosomi; giunzioni occludenti, o serrate;(canali che lasciano passare ioni piccole molecole ed ATP) giunzioni comunicanti, o giunzioni gap. Le cellule vegetali sono connesse tra loro tramite sottili canali, i plasmodesmi. Essi consentono lo scambio di materiali tra cellule adiacenti e, di conseguenza, tra tutte le cellule della pianta.

16 L’esterno della cellula Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Le strutture extracellulari sono responsabili della protezione, del sostegno e del fissaggio delle cellule. Parete cellulare Matrice extracellulare

17 17 La membrana plasmatica «modello a mosaico fluido». è una barriera flessibile ma robusta costituita da un doppio strato fosfolipidico in cui sono parzialmente o interamente inserite delle proteine. È caratterizzata da permeabilità selettiva, meccanismo che consente il passaggio solo a determinate sostanze mentre lo impedisce ad altre. La membrana plasmatica è una struttura dinamica

18 Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 Gran parte dell’organismo è costituita da fluidi distinguibili in due compartimenti: Fluido intracellulare Rappresenta i due terzi dei fluidi totali. È contenuto all’interno delle cellule (citosol). Fluido extracellulare È presente negli spazi microscopici fra cellule adiacenti per cui viene detto anche fluido interstiziale. I fluidi cellulari sono soluzioni acquose di gas, nutrienti, ioni e altre sostanze utili alla vita. Il trasporto attraverso la membrana plasmatica

19 Trasporti passivi: la sostanza attraversa la membrana secondo il gradiente di concentrazione, utilizzando solo la propria energia di movimento. Le sostanze attraversano le membrane cellulari tramite: Trasporti attivi: l’energia cellulare, sotto forma di ATP, viene utilizzata per spingere la sostanza attraverso la membrana contro il gradiente di concentrazione.

20 Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 Le sostanze attraversano le membrane cellulari tramite processi Trasporto con vescicole: le vescicole formatesi per gemmazione dalla membrana plasmatica, raccolgono sostanze dal fluido intracellulare e lo liberano all’esterno (esocitosi) o viceversa (endocitosi). ATTIVI: Trasporto attivo: Una certa sostanza attraversa la membrana plasmatica contro il suo gradiente di concentrazione. Il trasporto è mediato da una proteina di trasporto o pompa. Richiede energia (ATP).

21 Diffusione facilitata di molecoleTrasporto attivo indiretto Il trasporto attivo indiretto sfrutta il flusso di ioni per trasportare altre molecole nella stessa (SINPORTO) o in direzione diversa (ANTIPORTO). La molecola si muove per diffusione. Le proteine di membrana sono selettive per il trasportato e si aprono quando si instaura il legame con il trasportato.

22 Diffusione semplice: Le sostanze diffondo attraverso le membrane senza che le cellule compiano alcun lavoro: le particelle si spostano spontaneamente da una zona dove sono più concentrate a una dove sono meno concentrate. PASSIVI Le sostanze attraversano le membrane cellulari tramite processi Per diffusione: passaggio di sostanze da zone a maggiore a zone a minore concentrazione fino a raggiungere l’equilibrio. IONI, molecole lipidiche, H2O, CO2, O2…….

23 Diffusione facilitata PASSIVI Queste molecole attraversano le membrane con l’aiuto di proteine di trasporto che forniscono un passaggio attraverso le membrane in un processo chiamato diffusione facilitata. Molte tipi di molecole non diffondono liberamente attraverso le membrane.

24 PASSIVI Per osmosi: passaggio passivo di acqua attraverso una membrana a permeabilità selettiva da un’area a bassa concentrazione di soluto a un’area ad alta concentrazione di soluto. La membrana è tale per cui solo le molecole dell’acqua possono liberamente diffondere, mentre la diffusione del soluto è impedita. Minore concentrazione di soluto Maggiore concentrazione di soluto Uguale concentrazione di soluto H2OH2O Molecola di soluto Membrana selettivamente permeabile Molecole d’acqua Molecola di soluto circondata da molecole d’acqua Movimento netto dell’acqua

25 Le soluzioni ipertoniche sono quelle ricche di soluto, rispetto ad una soluzione di controllo Le soluzioni ipotoniche quelle povere di soluto, rispetto ad una soluzione di controllo. Le soluzioni isotoniche hanno la stessa concentrazione di soluto della soluzione di controllo. Comportamento delle cellule poste in soluzioni con diversa concentrazione:

26 Le emazie perdono acqua per osmosi quando immerse in soluzione ipertonica al contrario assumono acqua se immerse in soluzione ipotonica (fino a lisare). Tutto ciò accade per diffusione passiva.

27 Le cellule vegetali poiché possiedono la parete cellulare oltre alla membrana plasmatica, non lisano se immerse in soluzione ipotonica e mantengono la forma di origine anche se immerse in soluzione ipertonica

28 La cellula può attivamente controllare la sua pressione osmotica Il Paramecio e altri protozoi possono controllare la loro pressione osmotica. Essi sono in genere iperosmotici rispetto all’ambiente extracellulare Le condizioni ideali per una cellula animale e una vegetale sono, rispettivamente, una soluzione isotonica e una soluzione ipotonica. Per gli organismi è molto importante un equilibrio idrico tra le cellule e l’ambiente circostante Il controllo dell’equilibrio idrico in una cellula si chiama OSMOREGOLAZIONE.

29 AMBIENTE INTERNO STABILE - trattenuta adeguata quantità di acqua - appropriata concentrazione di sali e molecole - escrezione dei rifiuti tossici Osmoregolazione negli animali ORGANI ESCRETORI : animali terrestri :reni animali acquatici : reni, branchie, pelle

30 I pesci di acqua dolce devono limitare l’ingresso di acqua e la perdita di sali. I pesci marini devono limitare la perdita di acqua e l’ingresso di sali

31


Scaricare ppt "Docente: Giuseppina Covello Biologia e scienze A.A. 2013/2014 21/03/2014 PAS : Classe di insegnamento A60 La Cellula."

Presentazioni simili


Annunci Google