Nelle cellule eucariotiche il materiale genetico è racchiuso entro il nucleo

Quale forma ha il nucleo?

Quanti nuclei in una cellula?

Il nucleo è delimitato da un duplice sistema di membrane (involucro nucleare) separate da uno spazio di alcune decine di nanometri e in continuità con le membrane del reticolo endoplasmatico

L’involucro nucleare è interrotto a livello dei pori nucleari, di circa 9 nm di diametro, che mettono in comunicazione il nucleoplasma con il citoplasma

Il nucleo contiene il DNA associato a molecole proteiche, a formare un complesso di natura filamentosa definito cromatina La forma condensata della cromatina viene definita eterocromatina, quella diffusa eucromatina La componente attiva del DNA si trova nella eucromatina; la eterocromatina contiene DNA silente

La lamina nucleare assicura l’adesione della cromatina al versante interno dell’involucro nucleare

Uno o più nucleoli possono trovarsi entro il nucleo. Al loro livello si formano i precursori dei ribosomi

Nei procarioti il DNA è a diretto contatto col citoplasma e forma il nucleoide

Nei procarioti il DNA forma un’unica lunga molecola circolare agganciata ad una introflessione della membrana plasmatica detta mesosoma

I ribosomi sono complessi macromolecolari (12 x 25 nm), formati da RNA e proteine, liberi nel citoplasma o associati al sistema membranoso interno, a livello dei quali avviene la sintesi delle proteine I ribosomi possono essere: liberi associati al sistema di membrane interne

tra i più importanti ricordiamo: Il sistema membranoso interno delle cellule eucarioti individua una serie di organelli citoplasmatici tra i più importanti ricordiamo: - IL RETICOLO ENDOPLASMATICO - IL COMPLESSO DI GOLGI - I LISOSOMI - I CLOROPLASTI (SOLO NELLE CELLULE VEGETALI) - I MITOCONDRI

RETICOLO ENDOPLASMATICO è una rete tridimensionale di cavità (tubuli, cisterne appiattite, delimitate da membrana) è tradizionalmente distinto in: RETICOLO ENDOPLASMATICO RUGOSO (RER = rough endoplasmic reticulum); RETICOLO ENDOPLASMATICO LISCIO (SER = smooth endoplasmic reticulum)

IL RETICOLO ENDOPLASMATICO RUGOSO PORTA RIBOSOMI ASSOCIATI AL VERSANTE CITOPLASMATICO DELLE MEMBRANE

Il reticolo endoplasmatico rugoso è particolarmente sviluppato nelle cellule secernenti

I ribosomi associati al reticolo endoplasmatico rugoso sono impegnati nella sintesi di proteine destinate ad essere secrete o ad essere incorporate in un sistema membranoso

Il reticolo endoplasmatico liscio è abbondante in cellule impegnate nella sintesi di lipidi

COMPLESSO DI GOLGI È formato da una serie di cisterne membranose appiattite, con i margini dilatati, impilate le une sopra le altre.

Le proteine prodotte dal reticolo endoplasmatico passano attraverso il complesso di Golgi prima di raggiungere la destinazione finale

L’apparato di Golgi modifica le proteine che arrivano dal reticolo endoplasmatico e le indirizza verso specifiche destinazioni

LISOSOMI I lisosomi sono vacuoli contenenti elevate concentrazioni di enzimi digestivi, prodotti dal complesso di Golgi

I lisosomi permettono la digestione del materiale introdotto nella cellula per fagocitosi

essi appaiono verdi per la presenza, al loro interno, di clorofilla I cloroplasti sono gli organelli deputati alla fotosintesi clorofilliana essi appaiono verdi per la presenza, al loro interno, di clorofilla

I cloroplasti sono delimitati da una doppia membrana All’interno, lo stroma contiene una molecola circolare di DNA, ribosomi e uno sviluppo notevole di membrana a formare i tilacoidi.

I mitocondri sono organelli coinvolti nelle reazioni biochimiche che portano alla sintesi di ATP, la molecola che funge da fonte di energia per le cellule I mitocondri sono delimitati da una doppia membrana. La membrana interna è introflessa a formare numerose “creste”. nella membrana interna sono localizzati molti enzimi coinvolti nella sintesi di ATP La matrice mitocondriale contiene numerosi enzimi, una molecola circolare di DNA e ribosomi

COME SI È ORIGINATA LA CELLULA EUCARIOTE? LA CELLULA EUCARIOTE SI È ORIGINATA PER ENDOSIMBIOSI. La perdita della rigida parete cellulare delle cellule procariotiche avrebbe dato origine ad una cellula con un plasmalemma “flessibile”, in grado di dare origine, per successive invaginazioni, ad un complesso sistema membranoso interno

Il materiale genetico sarebbe stato precocemente separato dal resto del citoplasma

Una comune origine del sistema membranoso interno trova conferma nel fatto che l’involucro nucleare è continuo con il reticolo endoplasmatico ed è associato a ribosomi sul versante citoplasmatico Inoltre, reticolo, Golgi e plasmalemma si scambiano continuamente componenti Che il nucleo sia comparso precocemente è suggerito dalla presenza di eucarioti unicellulari privi di mitocondri

MITOCONDRI E CLOROPLASTI SONO ORGANELLI SEMIAUTONOMI, DOTATI DI UN LORO DNA E SINTESI PROTEICA INDIPENDENTE. Deriverebbero da procarioti capaci di produrre ATP, attraverso la respirazione o per fotosintesi, entrati in endosimbiosi con la protocellula eucariote e accolti all’interno di vacuoli (ciò spiegherebbe la doppia membrana) mitocondri e cloroplasti, infatti, si duplicano indipendentemente dalla cellula che li contiene

La natura endosimbiontica di mitocondri e cloroplasti è supportata dalla presenza di eucarioti unicellulari privi di mitocondri e/o cloroplasti, che utilizzano batteri endosimbionti fotosintetici o meno per far fronte alle richieste energetiche