Struttura della cellula vegetale e animale

1. LA CELLULA
La cellula è l’unità fondamentale della vita:
le cellule sono i mattoni degli esseri viventi
TUTTI GLI ESSERI VIVENTI
SONO FATTI DI CELLULE

2. Immagini di cellule
globulo rosso:
cellula del sangue
neuroni:
cellule nervose
le cellule si possono vedere
con il microscopio
Le dimensioni delle cellule sono tra10 e 100
micron
Ameba:
protozoo
Batteri
Cellule di una foglia
Cellule vegetali

3. Esistono organismi unicellulari: formati da una sola
cellula come i protozoi.
Ed organismi pluricellulari come noi, animali e piante.
Protozoi ciliati
foraminiferi

4. Parti fondamentali di una cellula
membrana cellulare
nucleo
citoplasma

5. Membrana cellulare
Strato sottile ed elastico che avvolge la cellula. E’ costituito da due strati di
fosfolipidi nei quali sono immerse molecole di proteine che formano dei canali
o pori per il passaggio di sostanze. Secondo le dimensioni, i pori lasciano
passare certe sostanze e non altre, sia in entrata che in uscita.
Ha due funzioni:
•Tenere insieme i vari costituenti cellulari
•Regola gli scambi con l’esterno selezionando le sostanze che entrano e che escono (è
semipermeabile). Se le sostanze attraversano liberamente la membrana si parla di
diffusione, se invece passano attraverso i canali costruiti dalle proteine di membrana si
parla di trasporto attivo.
L’acqua entra ed esce dalla cellula per osmosi: fenomeno fisico che consiste nel
passaggio spontaneo di un solvente da una soluzione a concentrazione più alta verso la
soluzione a concentrazione minore, attraverso una membrana semipermeabile.
fosfolipidi
proteine

6. Nucleo
È il “cervello” della cellula
cosa fare
cosa fabbricare
come e quando riprodursi
come comportarsi con le altre cellule
Tutte queste informazioni sono contenute nel DNA,
molecola molto lunga che ha la forma di una doppia elica
Membrana nucleare
nucleolo
Trasmette ordini e messaggi :

7. Citoplasma
È un materiale gelatinoso costituito in massima parte da acqua
e sali minerali.
Nel citoplasma si trovano il nucleo e altri organuli cellulari
I più importanti organuli sono:
mitocondri: le “centrali energetiche”
ribosomi: fabbriche di proteine e
di materiale cellulare
reticolo endoplasmatico: rete di
trasporto e di collegamento
apparato di Golgi: silos di sosta dei
materiali prodotti
lisosomi: industrie chimiche
centrioli: reparto maternità; si occupano
della riproduzione della cellula

8. Mitocondrio
Sono organuli di forma allungata
costituiti da due membrane: quella
esterna è liscia, quella interna
ripiegata su se stessa.
Al loro interno si svolge la
respirazione cellulare, un processo
attraverso il quale la cellula brucia
il glucosio con l’aiuto dell’ossigeno
al fine di ricavare l’energia
necessaria per svolgere tutti i
processi vitali.
La vita è un “lavoro” che richiede molta
energia
Glucosio + Ossigeno = Anidride Carbonica + Acqua + Energia
Il glucosio si trova nella pasta e nel pane sotto forma di amido e nei dolci.

9. Reticolo Endoplasmatico e Ribosomi
Ribosomi: granuli sparsi nel citoplasma e
presenti sul reticolo endoplasmatico.
Sintetizzano le proteine.
Le proteine sono i componenti fondamentali
della materia vivente e svolgono importantissime
funzioni, intervengono:
•nella trasformazione del cibo (gli enzimi) nei
nutrienti necessari alla nostra sopravvivenza,
nella contrazione muscolare,
• nella difesa dell’organismo dalle malattie;
• nella costruzione dei tessuti;
• nel trasporto dell’ossigeno nei globuli rossi;
• nei processi della visione e della percezione dei
suoni, degli odori ecc…
Reticolo Endoplasmatico: labirinto di canali
che servono al trasporto di sostanze
(proteine e grassi) all’interno della cellula e
al collegamento tra i vari organuli.
Può essere liscio o rugoso (con ribosomi).
Reticolo endoplasmatico di una cellula di pancreas

10. Apparato di Golgi
Insieme di vescicole appiattite : riceve le vescicole provenienti dal
reticolo endoplasmatico, modifica il loro contenuto, ingloba e
trasporta i prodotti finali in altre parti della cellula e soprattutto verso
la superficie cellulare.
Centro di elaborazione, imballaggio e distribuzione.

11. Interazione tra gli organuli
Campione ingrandito 20000 volte.
L’apparato di Golgi è colorato in verde, la sfera colorata in giallo è
una vescicola di secrezione

12. Lisosomi
Centri di demolizione e riciclaggio
•Sono sacche che racchiudono enzimi digestivi capaci di
demolire sostanze quali proteine, polisaccaridi, lipidi.
Le piccole molecole risultanti vengono riutilizzate dalla
cellula.
• Nei globuli bianchi i lisosomi inglobano e digeriscono
eventuali batteri penetrati nella cellula.

13. La cellula vegetale
Osserviamo le differenze tra la cellula animale
e quella vegetale:
parete cellulare
cloroplasti
vacuolo

14. Parete cellulare
La parete cellulare è un involucro esterno alla membrana
cellulare, spesso e resistente, formato da una sostanza che
si chiama cellulosa.
La parete cellulare, seppur rigida, consente lo scambio di
sostanze con l’esterno e con le altre cellule.
La parete cellulare conferisce rigidità
alla cellula e le fa assumere forme
geometriche, come si osserva in
questa fotografia di cellule di cipolla.

15. Cloroplasti
Sono gli organuli nel quali avviene la fotosintesi clorofilliana:
processo chimico fondamentale
per la vita delle piante.
Sono numerosissimi: in 1 mm2
di una
foglia possono esservi fino a 500.000
cloroplasti.
Sono verdi in quanto contengono un pigmento verde chiamato
clorofilla.
Anidride Carbonica + Acqua + Energia = Glucosio + Ossigeno

16. Cloroplasto
Cloroplasto appartenente a una foglia di granturco
È circondato da due membrane e contiene una serie di membrane
interne in cui si trova la clorofilla. Le membrane interne formano
una serie di sacchetti appiattiti e interconnessi.

17. Vacuolo
È una specie di vescicola delimitata da una membrana
contenente un succo costituito da: acqua, proteine, sali
minerali e zuccheri.
Nella cellula adulta si trova un
unico vacuolo che occupa la
maggior parte della cellula, fino
al 90% del volume cellulare.
Ha la funzione di deposito
di riserve di materiale.
È la pressione esercitata dal succo
del vacuolo verso l’esterno che rende
turgide le cellule vegetali.
nucleo
vacuolo citoplasma
cellule di cipolla

18. Cellule procariote e cellule eucariote
Cellula eucariote: (la
cellula che abbiamo già
visto) il DNA è
contenuto all’interno
del nucleo, delimitato
dalla membrana
nucleare. Gli animali,
le piante e l’uomo
stesso sono formati da
cellule eucariote, anche
organismi unicellulari
possono essere formati
da questo tipo di
cellule.

19. CelluleCellule procarioteprocariote: il DNA non è racchiuso nel nucleo ma: il DNA non è racchiuso nel nucleo ma
disperso nel citoplasma, mancano anche altri organulidisperso nel citoplasma, mancano anche altri organuli
ben strutturati, sono cellule meno complesse delleben strutturati, sono cellule meno complesse delle
precedenti. Sono formati da cellule procariote gliprecedenti. Sono formati da cellule procariote gli
organismi più semplici e unicelulari come iorganismi più semplici e unicelulari come i batteri.batteri.
Staffilococchi : gialli
Bacilli della pelle umana: verdi

20. La divisione cellulare nei batteri: scissione binaria
cellule procariote
I batteri, che sono esseri unicellulari, si
riproducono molto rapidamente; infatti con
giuste condizioni di luce e temperatura
si riproducono ogni 20 minuti.
dopo
20 min
dopo
40 min
dopo
1 ora
dopo
1 ora
20 min
dopo
1 ora
40 min
dopo solo 6 ore
ogni batterio ha originato
218
batteri,
cioè:
circa 130.000 batteri !
Come ben sai… le potenze di 2 aumentano molto rapidamente!

21. La
divisione
cellulare:
MITOSI
nelle cellule
eucariote
Questo tipo
di divisione
cellulare
riguarda le
cellule
somatiche, le
cellule
riproduttive, i
gameti, si
riproducono
per meiosi.

22. Tessuto vegetale con cellule in mitosi

23. Le fasi della mitosi
Cellula in procinto di dividersi Si divide il nucleo
I nuclei figli si separano e
il citoplasma “si strozza” al centro
Si formano due cellule Le due cellule figlie si separano
per affrontare individualmente la vita

24. Come si riproducono le cellule
Nelle cellule la riproduzione avviene per scissione binaria,
cioè ogni cellula dà origine a due cellule figlie che presentano
le stesse caratteristiche della cellula madre. Tale processo prende
il nome di mitosi.
Le cellule si riproducono secondo la successione numerica delle potenze di 2
e così via …
20
=1
21
=2
22
=4
23
=8
24
=16 …

25. Dalla cellula all’organismo