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La cellula (dal latino, piccola camera) è l'unità fondamentale di tutti gli organismi viventi, la più piccola struttura ad essere classificabile come vivente.latino.

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1 La cellula (dal latino, piccola camera) è l'unità fondamentale di tutti gli organismi viventi, la più piccola struttura ad essere classificabile come vivente.latino.

2 La scoperta delle cellule si ha grazie alla scoperta del microscopio. Sviluppo del microscopio e conoscenza delle cellule sono tra di loro legati.

3 La cellula La più piccola porzione di materia vivente dotata di tutte le caratteristiche della materia vivente medesima

4 I tessuti Porzioni di materia vivente con aspetto omogeneo o che varia gradualmente e in modo continuo allinterno di ciascun tessuto e che si ritrovano con caratteristiche simili in varie parti del corpo

5 Negli organismi pluricellulari vi è una organizzazione progressivamente più complessa: cellula tessuto (insieme di cellule) organo (insieme di tessuti) apparato (insieme di organi)- sistema organismo

6 La teoria cellulare si basa su tre punti fondamentali: Tutti gli organismi viventi sono costituiti da una o più cellule; Ogni cellula è in grado di nutrirsi, respirare e riprodursi; Ogni cellula deriva da un processo di duplicazione di unaltra cellula.

7 Le cellule possono avere forma e dimensioni molto diverse: Vanno da 1 micrometro a 500 micrometri (1micrometro è 1 millesimo di millimetro)

8 ESISTONO DUE TIPI DI CELLULE: LA CELLULA PROCARIOTE LA CELLULA EUCARIOTE

9 PROCARIOTI Batteri Protisti, animali, piante e funghi Membrana cellulare Piccole con interno omogeneo Più grandi e con nucleo EUCARIOTI

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11 La cellula dei procarioti Citoplasma Nucleoide Flagello Pili Ribosomi Parete cellulare

12 La cellula dei procarioti FlagelliFlagelli PiliPili Parete cellulareParete cellulare Membrana plasmaticaMembrana plasmatica Citoplasma contenente i ribosomiCitoplasma contenente i ribosomi NucleoideNucleoide

13 Appendici esterne FlagelliFlagelli –Flagellina (3 filamenti attorcigliati, cavatappi) –Movimento PiliPili –Filamenti proteici cavi –Contatto tra batteri (coniugazione) –Adesione alle cellule dellospite

14 Rivestimenti esterni CapsulaCapsula Membrana EsternaMembrana Esterna Parete cellulareParete cellulare Membrana plasmaticaMembrana plasmatica

15 Parete cellulare Protezione, Forma, IntegritàProtezione, Forma, Integrità Composizione:Composizione: –Peptidoglicano (polimero di aminozuccheri+aminoacidi) Propria dei BATTERI e delle ALGHE AZZURRE

16 La cellula procariote è la cellula più semplice presente in natura. E costituita da tre elementi fondamentali: MEMBRANA PLASMATICA o CELLULARE è costituita da un doppio strato di fosfolipidi i quali sono disposti con le code idrofobe verso linterno e le teste idrofile verso lesterno. Questa struttura si dice a MOSAICO FLUIDO. Questa struttura contiene il materiale cellulare e lo separa dallambiente esterno, garantisce il passaggio di sostanze da e verso la cellula e rappresenta un mezzo di comunicazione.

17 Nucleoide Porzione del citoplasma dovePorzione del citoplasma dove si concentra il DNA si concentra il DNA DNA procariotico:DNA procariotico: Unica molecola circolareUnica molecola circolare Pochissime proteine legatePochissime proteine legate Attaccato alla MPAttaccato alla MP

18 La riproduzione dei procarioti SporogoniaSporogonia Scissione binariaScissione binaria –Scissione in 2 cellule uguali GemmazioneGemmazione –Produzione cellule più piccole da una madre Ricombinazione geneticaRicombinazione genetica –Scambio di DNA tra 2 cellule diverse

19 La cellula dei procarioti Cocchi DiploCocchi StreptoCocchi Tetradi-Sarcine StafiloCocchi Bacilli DiploBacilli StreptoBacilli CoccoBacilli Vibrioni Spirilli Spirocheta Sferici Bastoncelli Spiralati

20 Str. thermophilus Cocchi Staphylococcus epidermidis

21 Bacilli Bacillus anthracis

22 Spirilli - Spirocheta Spirocheta:Leptospira Spiranthes Rich.

23 Vibrioni Vibrio cholerae

24 CITOPLASMA La membrana plasmatica racchiude uno spazio interno, detto CITOPLASMA, costituto per la maggior parte di acqua in cui sono sciolte malecole organiche (zuccheri, proteine e lipidi) e molecole inorganiche (Sali minerali). Vi sono inoltre i RIBOSOMI, organuli che servono alla produzione delle proteine. DNA Nel citoplasma è immerso il materiale genetico rappresentato da un solo filamento di DNA.

25 La cellula eucariote è la più complessa ed è presente in organismi unicellulari e pluricellulari. E caratterizzata dalla presenza del NUCLEO e di un gran numero di ORGANELLI presenti nel citoplasma.

26 La cellula degli eucarioti

27 Le dimensioni Possono variare da poche decine di micron a parecchi mm Linfocita5 mm Cellula uovo150 mm Neuronicorpo di alcune decine di mm; prolungamenti oltre il metro Sincizio muscolare scheletricolungo alcuni cm Eucarioti -> uomo

28 La cellula degli eucarioti Membrana plasmaticaMembrana plasmatica NucleoNucleo RibosomiRibosomi Organelli citoplasmaticiOrganelli citoplasmatici Parete cellulareParete cellulare –Funghi –Cellula vegetale

29 MEMBRANA CELLULARE La membrana cellulare della cellula eucariote è la stessa della cellula procariote. CITOPLASMA Nel citoplasma della cellula eucariote avvengono tutte le principali reazioni chimiche che permettono alle cellule di vivere. In esso sono contenuti tutti gli organuli che caratterizzano le cellule eucariote.

30 Membrana cellulare

31 Citoplasma Composizione:Composizione: - Cytosol - Particelle insolubili in sospensione > Cytosol: - solvente acquoso - soluti vari: ioni, micro e macromolecole

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35 Organizzazione dei lipidi in soluzioni acquosa

36 fosfolipidi proteine I lipidi sono molecole anfipatiche ambiente acquoso

37 Nucleo Involucro nucleare:Involucro nucleare: –Membrana esterna + membrana interna –Pori nucleari NucleoplasmaNucleoplasma Cromatina: DNA+proteineCromatina: DNA+proteine Nucleolo: trascrizione rRNANucleolo: trascrizione rRNA

38 NUCLEO Il nucleo dirige e controlla i vari processi che si svolgono allinterno della cellula. Contiene il materiale genetico. Quando la cellula è a riposo il DNA è sotto forma di CROMATINA. Quando la cellula sta per dividersi il DNA si condensa sotto forma di CROMOSOMI.

39 Nucleo Membrana interna+Membrana esterna Nucleoplasma Nucleolo Cromatina Poro nucleare Membrana interna Membrana esterna Poro nucleare Particolaredellamembrana

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41 Organizzazione del DNA Cromosomi metafasici

42 Cromosom i IMetacentricoIMetacentrico IISubmetacentricoIISubmetacentrico IIIAcrocentricoIIIAcrocentrico IVTelocentricoIVTelocentrico Centromero Cromatidi Bracciacromosomiche

43 Cromosomi Cellula epidermica umana femminile

44 Ribosomi Particelle ribonucleoproteiche: rRNA+proteine Sintesi proteica: traduzione

45 Il nucleo è delimitato da una doppia membrana. Sono presenti dei pori che permettono il passaggio di sostanze.

46 RETICOLO ENDOPLASMATICO IL R E forma una rete di canali allinterno del citoplasma collegati tra di loro e con la membrana plasmatica e nucleare. Esistono due tipi di R E: Il reticolo endoplasmatico RUGOSO che presenta sulla sua superficie una serie di granuli,i RIBOSOMI. In esso avviene la produzione delle proteine e il loro trasporto.

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48 Il reticolo endoplasmatico LISCIO che non presenta ribosomi. In esso avviene la sintesi dei lipidi.

49 RIBOSOMI I ribosomi sono strutture sferoidali formati da RNA. Sono deputati alla sintesi delle proteine che poi vengono trasportate grazie al reticolo endoplasmatico e allapparato del Golgi.

50 6. La sintesi della proteine Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009

51 6. La sintesi della proteine Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009

52 6. La sintesi della proteine Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore Si formano i legami peptidici tra amminoacidi adiacenti.

53 6. La sintesi della proteine Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore La proteina neoformata si sposta e un nuovo tRNA con il suo amminoacido va a legarsi al codone successivo allungando la proteina.

54 6. La sintesi della proteine 6.La sintesi termina quando il ribosoma raggiunge un codone di stop: la proteina completata si stacca dal tRNA. Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009

55 Reticolo Endoplasmatico Rete di elementi tubulari e cisterneRete di elementi tubulari e cisterne ramificate ed interconnesse ramificate ed interconnesse Reticolo Endoplasmatico RugosoReticolo Endoplasmatico Rugoso Sintesi proteine di secrezioneSintesi proteine di secrezione Reticolo Endoplasmatico LiscioReticolo Endoplasmatico Liscio Vescicole di trasportoVescicole di trasporto Sintesi lipidi e lipoproteineSintesi lipidi e lipoproteine Sintesi membraneSintesi membrane

56 Nucleo Ribosomi RER REL Vescicole ReticoloEndoplasmaticoRugoso ReticoloEndoplasmaticoLiscio

57 Apparato del Golgi

58 MITOCONDRI Hanno prevalentemente forma tubulare od ovoidale. Sono delimitati da una membrana esterna simile a quella cellulare; all'interno, c'è una seconda membrana che si introflette in creste. I mitocondri sono quegli organelli dove viene prodotta la maggior parte di ATP delle cellule eucariotiche e sono presenti in quasi tutti i tipi di cellule sia vegetali che animali.

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61 Mitocondrio Trasformazione dellenergia: Chimica>ATP:Respirazione cellulareTrasformazione dellenergia: Chimica>ATP:Respirazione cellulare Membrana esternaMembrana esterna Membrana internaMembrana interna –Creste mitocondriali MatriceMatrice –Enzimi, ribosomi DNA circolareDNA circolare

62 LISOSOMI I lisosomi sono vescicole tondeggianti delimitate da una membrana. Svolgono il ruolo di spazzini della cellula e contengono molecole digestive come quelle contenenti allinterno dello stomaco capaci di degradare acidi nucleici, proteine, zuccheri.

63 Lisosomi A.Golgi LisosomaPrimario LisosomaSecondario Origine dallapparato del GolgiOrigine dallapparato del Golgi Enzimi idrolitici (carboidrati, lipidi, acidi nucleici)Enzimi idrolitici (carboidrati, lipidi, acidi nucleici) Digestione e distruzione di corpi estranei o cellulariDigestione e distruzione di corpi estranei o cellulari

64 Lisosomi RER A.Golgi Fagosoma Fagocitosi LisosomaPrimario Componentecellularedanneggiata

65 Citoscheletro Rete di filamenti proteici connessa con la membrana plasmatica ed organuliRete di filamenti proteici connessa con la membrana plasmatica ed organuli Traffico cellulareTraffico cellulare Movimenti cellulariMovimenti cellulari Costituenti:Costituenti: –Microtubuli –Microfilamenti –Filamenti intermedi

66 Centrioli e Corpo basale: 9+0

67 CELLULA VEGETALE

68 PARETE CELLULARE Nelle cellule vegetali la membrana plasmatica è avvolta dalla PARETE CELLULARE. Essa è composta da CELLULOSA (carboidrati). Ha funzione di sostegno.

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70 PLASTIDI E CLOROPLASTI I cloroplasti hanno forma ovale. Sono delimitati da una doppia membrana e contengono allinterno delle membrane e dei granuli dove è collocata la clorofilla. In essi si svolge la FOTOSINTESI CLOROFILLIANA.

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72 VACUOLI Il vacuolo è una cisterna contenente sostanze utili per la cellula (proteine, zuccheri e Sali minerali)

73 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 La divisione cellulare somatica interessa tutte le cellule del corpo (dette appunto somatiche) a eccezione di quelle sessuali (gameti), e avviene periodicamente con duplicazione del materiale genetico (DNA), aumento delle dimensioni cellulari e divisione di cellula e nucleo.

74 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 Linterfase è la fase intermedia che intercorre fra una divisione cellulare e laltra; in questo periodo la cellula svolge tutte le proprie normali funzioni e si prepara alla divisione, intensificando lattività metabolica e duplicando il proprio DNA, altri organuli e i componenti cellulari necessari.

75 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 Linterfase è la fase intermedia che intercorre fra una divisione cellulare e laltra; in questo periodo la cellula svolge tutte le proprie normali funzioni e si prepara alla divisione, intensificando lattività metabolica e duplicando il proprio DNA, altri organuli e i componenti cellulari necessari.

76 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 La mitosi si divide in 1.profase: formazione del fuso mitotico nel nucleo che comincia a disintegrarsi; 2.metafase: le coppie di cromatidi si allineano lungo i tubuli del fuso;

77 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore anafase: separazione dei cromatidi ai poli opposti della cellula;

78 7. Il ciclo cellulare e la divisione cellulare somatica Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore telofase: formazione di un nuovo involucro nucleare, disfacimento del fuso mitotico;

79 8. Le cellule organizzate in tessuti Tortora, Derrickson Conosciamo il corpo umano © Zanichelli editore 2009 I tessuti del corpo sono classificati in quattro tipi fondamentali sulla base della relativa struttura e funzione.

80 Prima di iniziare Come sono organizzate le strutture nei Vertebrati? Sistema Cellula Organismo Organo Tessuto Apparato


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