La cellula

Tutti gli esseri viventi, dai più complessi fino ai microrganismi sono formati da elementi estremamente piccoli, non visibili ad occhio nudo ma solo al microscopio: LE CELLULE La cellula è l’unità costruttiva di base di tutti gli esseri viventi (animali, piante, batteri e microrganismi in generale, ecc. )

Dentro una cellula Le strutture principali di una cellula sono tre: Membrana cellulare: svolge la funzione di protezione e regola lo scambio di sostanze con l’ambiente esterno; Citoplasma: sostanza liquida nella quale sono immersi gli organelli (mitocondri, lisosomi, ribosomi i più importanti, strutture fondamentali per la funzionalità della cellula; Nucleo: è la centrale operativa della cellula, diviso dal citoplasma da un’altra membrana, la membrana cellulare. Contiene gli acidi nucleici (DNA e RNA).

Gli organelli I mitocondri sono gli organelli che producono l’energia. Lo fanno con il processo della respirazione cellulare: I mitocondri utilizzando ossigeno (proveniente dalla respirazione polmonare)“bruciano” gli zuccheri (provenienti dal cibo che mangiamo).

I ribosomi si trovano soprattutto sul reticolo endoplasmatico ruvido in prossimità del nucleo della cellula. La loro funzione è quella di sintetizzare le proteine: grosse molecole complesse fondamentali per la materia vivente e che svolgono importantissime funzioni.

Lisosomi, vacuoli, apparato di Golgi I lisosomi sono gli organelli deputati alla demolizione di rifiuti e sostanze estranee alla cellula. I vacuoli sono simili a grosse bolle la funzioni di immagazzinare sostanze varie: sostanze di riserva o acqua, sostanze di rifiuto da eliminare. L’apparato di Golgi, struttura appiattita simile a membrane, è assimilabile ad un nastro trasportatore, impacchetta le proteine, per esempio e le convoglia all’esterno della cellula o verso altri organelli, a seconda delle necessità.

Il nucleo La sua funzione è quella di dirigere la cellula. Lo fa attraverso gli acidi nucleici: DNA (acido desossiribonucleico) e RNA (acido ribonucleico). Il DNA è il materiale ereditario, contiene tutte le informazioni necessarie alla cellula per riprodursi uguale a se stessa e per la costruzione delle proteine. L’RNA ha il compito di dirigere la sintesi delle proteine, per questo passa dal nucleo al citoplasma dove collabora con i ribosomi.

DNA e le sue forme Nel nucleo osservato al microscopio si osserva una sostanza colorate (da varie sostanze chimiche) alla quale si da il nome di cromatina: questa sostanza è il DNA. Quando la cellula in procinto di dividersi il DNA assume un’altra forma, infatti si condensa e organizza in strutture facilmente visibili al microscopio: i cromosomi (a forma di bastoncello). Sui cromosomi si trovano i geni ossia frammenti di DNA che dirigono la fabbricazione delle proteine.

Cellula vegetale Abbiamo fin ora parlato della cellula animale, ma dobbiamo prendere in considerazione anche la cellula vegetale. Essa si distingue da quella animale per tre elementi associati a funzioni importanti: Parete cellulare; Vacuoli; Cloroplasti.

Parete cellulare e vacuoli La parete cellulare avvolge la cellula esternamente alla membrana cellulare, serve a dare sostegno i protezione alla cellula; I vacuolo, presenti anche nelle cellule animali, qui sono più grandi fino ad occupare a volte quasi l’intero lume cellulare,a loro funzione è quella di riserva di sostanze nutritive;

Cloroplasti I cloropasti sono sicuramente gli organelli più importanti nelle cellule vegetali. In essi avviene la cattura della luce solare poi utilizzata per realizzare la fotosintesi, processo attraverso il quale le piante producono amido, uno zucchero a partire da anidrite carbolica e acqua. L’amido è il maggior costituente delle foglie. La produzione di amido è resa possibile da una proteina, la clorofilla che si trova nei cloroplasti.

Cellule procarioti Le cellule viste fin qui sono chiamate cellule eucarioti (eterotrofe le animali e autotrofe le vegetali). Sono caratterizzate dalla presenza di un nucleo rivestito da una membrana nucleare. Ci sono però anche delle cellule che non hanno membrana nucleare e sono caratterizzate dalla presenza di un solo cromosoma, spesso a forma circolare immerso nel citoplasma cellulare. Queste cellule si chiamano procarioti. Solo le cellule caratteristiche di molti organismi unicellulari (batteri, ma anche altri).

Le cellule si riproducono

È possibile descrivere la vita di una cellula in due fasi principali: Interfase: stadio più variabile nel tempo, dove la cellula svolge le sue attività vitali, cresce di dimensione e raddoppia il suo patrimonio genetico (DNA); Mitosi: la cellula si divide in due cellule identiche, contenenti nel nucleo lo stesso patrimonio genetico della madre.

Mitosi La mitosi si può dividere in quattro stadi: La cromatina presente nel nucleo si addensa in corpuscoli a forma di bastoncini chiamati cromosomi. Ciascun cromosoma e formato da due cromatidi uniti al centro dal centromero. Durante questa fase i centrioli si muovono verso i poli opposti della cellula e assemblano il fuso mitotico responsabile della successiva separazione dei cromatidi. Si dissolve la membrana nucleare.

I cromosomi si spostano sull’equatore della cellula; I cromatidi vengono separati e spostati dai filamenti del fuso verso i poli della cellula; I cromatidi perdono la loro forma e si trasformano di nuovo in cromatina, che viene racchiusa in una nuova membrana nucleare. Il fuso scompare e la cellula si strozza lungo l’equatore fino a quando non viene divisa in due cellule figlie.