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PARETE CELLULARE FUNZIONI DELLA PARETE CELLULARE Conferimento della forza meccanica Mantenimento della forma Controllo dellespansione Controllo del trasporto.

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Presentazione sul tema: "PARETE CELLULARE FUNZIONI DELLA PARETE CELLULARE Conferimento della forza meccanica Mantenimento della forma Controllo dellespansione Controllo del trasporto."— Transcript della presentazione:

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2 PARETE CELLULARE

3 FUNZIONI DELLA PARETE CELLULARE Conferimento della forza meccanica Mantenimento della forma Controllo dellespansione Controllo del trasporto intercellulare Protezione da microorganismi patogeni Produzione di molecole segnale Immagazzinamento di sostanze di riserva

4 LA PARETE CELLULARE LAMELLA MEDIANA Si forma nelle fasi finali della mitosi ed è comune a cellule contigue PARETE PRIMARIA Si forma nelle cellule in crescita Struttura simile in tutte le cellule Spessore da 0.1 µm a 1 µm PARETE SECONDARIA Tipica delle cellule che hanno completato il processo di sviluppo È formata da più strati Ha una composizione e struttura altamente variabile (lignina)

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6 cellulosa polimero lineare di D(+)glucosio in legame (14) costituisce circa il 30% del peso delle pareti primarie struttura a microfibrille il grado di cristallizzazione e polimerizzazione è più elevato nelle pareti secondarie lorientamento delle microfibrille di nuova sintesi è perpendicolare allasse di crescita della cellula

7 lunghezza catene: da circa 2000 a circa residui di glucosio dimensioni microfibrille: da circa 30 catene (alghe) a circa 200 catene diametro 5-15 nm)

8 complesso enzimatico della cellulosa sintasi

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10 MATRICE fase amorfa della parete alto contenuto in H 2 O polisaccaridi emicellulose pectine proteine HRGP (estensine) GRP PRP AGP

11 EMICELLULOSE gruppo eterogeneo di polisaccaridi alta variabilità (tessuti, specie) XILOGLUCANI XILANI GLUCANI MANNANI GLUCOMANNANI

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14 PROTEINE DELLA PARETE ESTENSINA (HRGP) motivo Ser-(Hyp) 4 residui di idrossiprolina glicosilati (arabinosio) alcune serine glicosilate (galattosio) forma legami intermolecolari insolubile FUNZIONI limitazione dellestensione cellulare resistenza a patogeni PRP (proline -rich protein) GRP (glycine -rich protein )

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17 i diversi tipi di legame tra i componenti della parete

18 modello trama-ordito

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20 PARETE SECONDARIA cessazione crescita ispessimento della parete primaria per stratificazione di materiale forma cellulare sostegno meccanico della pianta difesa riduzione della traspirazione componenti: cellulosa (in strati sovrapposti) cuticola (cutina e cere) suberina lignina

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23 LIGNINA polimero di natura fenolica costituenti: alcol coniferilico alcol sinapilico alcol cumarilico

24 la polimerizzazione avviene mediante un meccanismo ossidativo che comporta la formazione di radicali liberi perossidasi: emoproteina H 2 O 2 -dipendente laccasi: ossidasi O 2 -dipendente

25 LA CRESCITA PER DISTENSIONE AUMENTO DELLE DIMENSIONI SENZA DIVISIONE CELLULARE CONSENTE ALLE PIANTE DI RAGGIUNGERE DIMENSIONI NOTEVOLI CON RISPARMIO ENERGETICO E BIOSINTETICO (espansione della superfice fogliare per la cattura della energia luminosa)

26 vacuolo aumenta la concentrazione osmotica determinando una diminuzione del potenziale idrico aumento della P di turgore Se la parete si rilassa, sotto la spinta del turgore la cellula aumenta di volume CRESCITA PER DISTENSIONE Il vacuolo accumula sostanze vacuolo

27 IL FATTORE DI RILASSAMENTO ELLA PARETE E IL PROTONE INFATTI LA CRESCITA PER DISTENSIONE E CHIAMATA ANCHE CRESCITA ACIDA LA CRESCITA E ACCOMPAGNATA DA UN ABBASSAMENTO DEL pH DELLA PARETE CELLULARE

28 H + -ATPasi di plasmalemma Estrude protoni nello spazio di parete idrolizzando ATP nel citosol

29 RUOLI FISIOLOGICI DELLH + -ATPasi DI PLASMALEMMA Mantenimento del pH del citoplasma Generazione del potenziale di membrana

30 RUOLO FISIOLOGICO DELLH + -ATPasi DI PLASMALEMMA forza guida per sistemi di trasporto di ioni e nutrienti (trasporto attivo) Caricamento del floema

31 RUOLO FISIOLOGICO DELLH + -ATPasi DI PLASMALEMMA apertura e chiusura degli stomi

32 RUOLO FISIOLOGICO DELLH + -ATPasi DI PLASMALEMMA crescita per distensione H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+ H+H+

33 F-ATPasi dei mitocondri e dei cloroplasti. Sfruttano il pH per la sintesi di ATP V-ATPasi, presente nel tonoplasto. Pompa i protoni allinterno del vacuolo, generando la forza motrice per diversi sistemi di trasporto P-ATPasi, presente sulla membrana plasmatica (traspoto ionico) H + -ATPasi

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