In apertura: Vedere le cellule in movimento

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1 In apertura: Vedere le cellule in movimento Le cellule sono state osservate per la prima volta nel 1665 da Robert Hooke Antoni van Leeuwenhoek è stato il primo a osservare e a descrivere organismi unicellulari, come Paramecium, in movimento Copyright 2009 Pearson Education, Inc. 1

2 In apertura: Vedere le cellule in movimento Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Da Leeuwenhoek e Hooke, il perfezionamento dei microscopi ha permesso di estendere enormemente le osservazioni, spingendole fin dentro la cellula 2

3 In apertura: Vedere le cellule in movimento Oggi, i biologi possono catturare immagini direttamente al microscopio Le microfotografie, insieme a disegni e diagrammi, ci aiutano a comprendere i dettagli specifici della vita microscopica Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Ma per osservare le cellule in azione il microscopio ottico è ancora indispensabile 3

4 Lezione 1 INTRODUZIONE ALLA CELLULA 4

5 2.1 Il microscopio svela il mondo della cellula Prima di esaminare le strutture cellulari è utile capire in che modo le cellule vengono studiate I microscopi utilizzati dagli scienziati del XVII secolo, e quelli più diffusi oggi nelle scuole, sono microscopi ottici (o LM, dall inglese Light Microscope) La luce visibile attraversa il campione da esaminare e poi due serie di lenti fino a raggiungere l occhio dell esaminatore È possibile ingrandire un immagine fino a 1000 volte 5

6 Ingrandisce l immagine formata dalle lenti nell obiettivo Ingrandisce il preparato formando un immagine reale (primaria) Concentra la luce sul preparato Oculare Lente dell oculare Lente dell obiettivo Preparato Lente del condensatore Fonte di luce 6

7 2.1 Il microscopio svela il mondo della cellula I microscopi hanno limiti di visualizzazione Il potere di risoluzione definisce la capacità di uno strumento ottico di distinguere due oggetti vicini Il microscopio ottico non è in grado di mostrare i dettagli strutturali delle cellule 7

8 2.1 Il microscopio svela il mondo della cellula Negli anni cinquanta del secolo scorso gli scienziati hanno iniziato a usare il microscopio elettronico (o EM, dall inglese Electron Microscope) Può distinguere strutture biologiche di soli 0,2 nm o ingrandire fino a volte Al posto della luce visibile utilizza un fascio di elettroni 8

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15 2.1 Il microscopio svela il mondo della cellula Check Che tipo di microscopio useresti? a) Per studiare i cambiamenti di forma di un globulo bianco vivente b) Per osservare i dettagli fini della superficie di un capello umano c) Per esaminare la struttura dettagliata di un organulo di una cellula epatica umana 15

16 2.2 La maggior parte delle cellule ha dimensioni microscopiche Nella maggioranza dei casi le cellule non sono visibili a occhio nudo I batteri sono le cellule più piccole e richiedono ingrandimenti fino a 1000X Le cellule di animali e piante sono più grandi di 10 volte rispetto alla maggior parte dei batteri 16

17 Microscopio elettronico Microscopio ottico A occhio nudo 10 m 1 m 100 mm (10 cm) Statura di un essere umano Lunghezza di alcune cellule nervose e muscolari Uovo di gallina 10 mm (1 cm) 1 mm Uovo di rana 100 µm 10 µm 1 µm 100 nm 10 nm 1 nm Cellule vegetali e animali Nucleo Batteri Mitocondrio Micoplasmi (I batteri più piccoli) Virus Ribosoma Proteine Lipidi Piccole molecole 0,1 nm Atomi 17

18 2.2 La maggior parte delle cellule ha dimensioni microscopiche L area superficiale della cellula è importante per lo svolgimento delle funzioni vitali, come compiere scambi respiratori o procurarsi sostanze nutritive Le cellule grandi hanno un area superficiale maggiore rispetto alle cellule più piccole, ma presentano un rapporto superficie/volume inferiore e sono meno efficienti 18

19 30 µm 10 µm 30 µm 10 µm Area superficiale di un grande cubo = 5400 µm 2 Area superficiale totale di 27 piccoli cubi = µm 2 19

20 2.2 La maggior parte delle cellule ha dimensioni microscopiche Check I globuli rossi umani, deputati al trasporto dell ossigeno in tutto il corpo, sono cellule molto piccole. Qual è il vantaggio di queste dimensioni così ridotte? 20

21 2.3 La cellula procariote è strutturalmente più semplice di quella eucariote Batteri e archebatteri sono procarioti Tutti gli altri organismi sono eucarioti Tutte le cellule hanno una membrana plasmatica, uno o più cromosomi costituiti da DNA e ribosomi Le cellule eucariote si distinguono perché possiedono un nucleo e vari altri organuli delimitati da membrane che sono assenti nelle cellule procariote 21

22 Pili Nucleoide Ribosomi Membrana plasmatica Cromosoma batterico Parete cellulare Capsula Un tipico batterio a bastoncino (bacillo) Flagelli Sezione sottile del batterio Bacillus coagulans 22

23 Pili Nucleoide Ribosomi Cromosoma batterico Membrana plasmatica Parete cellulare Capsula Flagelli 23

24 2.3 La cellula procariote è strutturalmente più semplice di quella eucariote Check Quali sono le caratteristiche comuni alla cellula eucariote e a quella procariote? In che cosa si differenziano i due tipi di cellule? 24

25 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando La cellula eucariote presenta un sistema di membrane che la suddivide in regioni distinte, una caratteristica chiamata compartimentazione Lo spazio interno di ogni comparto presenta condizioni chimiche specifiche, permettendo alla cellula di svolgere nello stesso momento processi metabolici differenti 25

26 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Le strutture presenti nella cellula eucariote possono essere suddivise in base a quattro funzioni vitali Sintesi delle molecole Demolizione o idrolisi delle molecole Produzione di energia Sostegno della cellula, movimento e comunicazione tra cellule 26

27 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Nucleo, ribosomi, reticolo endoplasmatico e apparato di Golgi svolgono funzioni importanti nella sintesi delle molecole La sintesi di una proteina, per esempio un enzima, richiede l attività di tutti e quattro 27

28 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Lisosomi, vacuoli e perossisomi sono implicati nella demolizione o idrolisi delle molecole La demolizione di un batterio fagocitato da un macrofago richiede l attività di tutti e tre 28

29 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Mitocondri e cloroplasti hanno un ruolo fondamentale nel procurare energia alla cellula La produzione di molecole ad alta energia, come l ATP, avviene in mitocondri e cloroplasti 29

30 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Citoscheletro, membrana plasmatica e parete cellulare delle cellule vegetali svolgono funzioni legate al sostegno, al movimento e alla comunicazione tra cellule Un esempio dell importanza di queste funzioni è il richiamo e la migrazione dei fagociti verso un area infetta 30

31 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Cellule animali e vegetali hanno molte strutture in comune, con alcune differenze Lisosomi, centrioli e flagelli sono presenti solo nelle cellule animali Parete cellulare, cloroplasti e vacuolo centrale sono presenti solo nelle cellule vegetali 31

32 Reticolo endoplasmatico liscio Reticolo endoplasmatico ruvido NUCLEO Involucro nucleare Cromatina Nucleolo Lisosoma Centriolo Perossisoma CITOSCHELETRO: Microtubuli Filamenti intermedi Microfilamenti Mitocondrio Ribosomi Apparato di Golgi Membrana plasmatica 32

33 NUCLEO: Involucro nucleare Reticolo endoplasmatico ruvido Apparato di Golgi Cromatina Nucleolo Ribosomi Reticolo endoplasmatico liscio Vacuolo centrale Cloroplasto Parete cellulare Plasmodesma Mitocondrio CITOSCHELETRO: Microtubuli Filamenti intermedi Microfilamenti Perossisoma Membrana plasmatica Parete cellulare di una cellula adiacente 33

34 2.4 Le cellule eucariote sono suddivise in compartimenti con funzioni diverse esplorando Check Quale delle strutture indicate nel seguente elenco è un intruso e perché? a) Mitocondri b) Nucleo c) Ribosomi d) Citoscheletro e) Cloroplasti 34

35 2.5 Grazie alla loro struttura le membrane cellulari svolgono importanti funzioni La membrana plasmatica controlla l ingresso e la fuoriuscita di molecole dalla cellula, una capacità chiamata permeabilità selettiva La permeabilità selettiva è dovuta alla struttura della membrana e alle molecole che la compongono I principali costituenti della membrana plasmatica (e delle altre membrane presenti nella cellula) sono i fosfolipidi 35

36 Teste idrofile Esterno della cellula Code idrofobe Regione idrofoba della proteina Interno della cellula Proteine Regione idrofila della proteina 36

37 2.5 Grazie alla loro struttura le membrane cellulari svolgono importanti funzioni I fosfolipidi si dispongono spontaneamente in modo da formare un doppio strato fosfolipidico Le teste idrofile sono rivolte all esterno, verso l acqua Le code idrofobe sono rivolte all interno, lontane dalle molecole d acqua Incluse nel doppio strato o aderenti alle sue superfici vi sono numerose proteine 37

38 2.5 Grazie alla loro struttura le membrane cellulari svolgono importanti funzioni Check In che modo si dispongono i fosfolipidi che costituiscono la membrana plasmatica? 38

39 Lezione 2 LE STRUTTURE CELLULARI COINVOLTE NELLA SINTESI E NELLA DEMOLIZIONE DELLE MOLECOLE 39

40 2.6 Il nucleo è il centro di controllo della cellula Il nucleo controlla tutte le attività cellulari ed è responsabile della trasmissione dei caratteri ereditari Al suo interno il DNA è unito a particolari proteine con cui forma lunghe strutture fibrose indicate come cromatina Le singole fibre di cromatina prendono il nome di cromosomi Quando una cellula si prepara alla divisione, il DNA viene duplicato 40

41 2.6 Il nucleo è il centro di controllo della cellula Il nucleo è delimitato dall involucro nucleare, una doppia membrana provvista di numerosi pori che controllano il flusso dei materiali in entrata e in uscita L involucro nucleare è direttamente connesso con il sistema di membrane cellulari del reticolo endoplasmatico 41

42 Involucro nucleare Nucleo Nucleolo Cromatina Pori Reticolo endoplasmatico Ribosomi Copyright 2009 Pearson Education Inc. 42

43 2.7 I ribosomi sintetizzano le proteine utilizzate all interno e all esterno della cellula I ribosomi partecipano alla sintesi delle proteine I ribosomi vengono sintetizzati nel nucleolo, all interno del nucleo Le cellule molto attive nella sintesi di proteine hanno nucleoli di grandi dimensioni 43

44 2.7 I ribosomi sintetizzano le proteine utilizzate all interno e all esterno della cellula Nella cellula, i ribosomi hanno due collocazioni Alcuni sono liberi nel citoplasma Altri sono invece associati alla superficie del reticolo endoplasmatico o dell involucro nucleare 44

45 Ribosomi RE Citoplasma Reticolo endoplasmatico (RE) Ribosomi liberi Ribosomi associati Subunità maggiore I ribosomi e il reticolo endoplasmatico visti con un TEM Subunità minore Disegno schematico di un ribosoma 45

46 2.7 I ribosomi sintetizzano le proteine utilizzate all interno e all esterno della cellula Check Dove si trovano i ribosomi nella cellula eucariote? 46

47 2.8 Molti organuli cellulari sono connessi attraverso un sistema di membrane interne Nella cellula eucariote, molti organuli sono interconnessi attraverso un sistema di membrane interne (o membrane endocellulari) Il sistema delle membrane interne comprende l involucro nucleare, il reticolo endoplasmatico, l apparato di Golgi, i lisosomi, i vacuoli e la membrana plasmatica 47

48 2.8 Molti organuli cellulari sono connessi attraverso un sistema di membrane interne Le vescicole di trasporto sono porzioni di membrana che si formano intorno ai prodotti da esportare In prossimità della membrana plasmatica, la vescicola si fonde con essa e riversa all esterno i prodotti che trasporta 48

49 Nucleo Membrana nucleare RE ruvido Re liscio Vescicola di trasporto Vescicola di trasporto Apparato di Golgi Lisosoma Vacuolo Membrana plasmatica 49

50 2.8 Molti organuli cellulari sono connessi attraverso un sistema di membrane interne Check Quali sono le principali funzioni del sistema di membrane interne della cellula? 50

51 2.9 Il reticolo endoplasmatico è una fabbrica di molecole biologiche Esistono due tipi di reticolo endoplasmatico: liscio e ruvido Il reticolo endoplasmatico liscio non ha ribosomi associati Il reticolo endoplasmatico ruvido ha la superficie esterna disseminata di ribosomi 51

52 Involucro nucleare RE liscio RE ruvido Ribosomi 52

53 2.9 Il reticolo endoplasmatico è una fabbrica di molecole biologiche Il RE liscio svolge compiti diversi in base al tipo di cellula in cui si trova Nella membrana del RE liscio sono incorporati importanti enzimi per la sintesi dei lipidi Per esempio, nelle cellule delle ovaie e dei testicoli il RE liscio fornisce un ampia superficie per la sintesi degli ormoni sessuali (famiglia degli steroidi) 53

54 2.9 Il reticolo endoplasmatico è una fabbrica di molecole biologiche Il reticolo endoplasmatico ruvido svolge due importanti funzioni L ampliamento del sistema delle membrane interne della cellula L assemblaggio di alcune proteine 54

55 Gemmazione della vescicola di trasporto 4 Ribosoma Proteina nella vescicola destinata alla secrezione 3 1 Polipeptide 2 Glicoproteina Catena di carboidrati RE ruvido 55

56 2.9 Il reticolo endoplasmatico è una fabbrica di molecole biologiche Check Quali sono i compiti svolti dal reticolo endoplasmatico liscio? Quali sono i compiti svolti dal reticolo endoplasmatico ruvido? 56

57 2.10 L apparato di Golgi rifinisce, seleziona e trasporta i prodotti cellulari L apparato di Golgi funziona da magazzino e da stabilimento di lavorazione finale per i prodotti del RE I prodotti sono trasportati dal RE all apparato di Golgi mediante vescicole Un lato dell apparato di Golgi funziona da ricevimento merci, quello opposto da magazzino spedizioni I prodotti sono modificati mentre si spostano da un lato all altro e sono poi spediti in vescicole verso altri siti cellulari 57

58 Lato del ricevimento merci Apparato di Golgi Apparato di Golgi Vescicola di trasporto proveniente dal RE Nuova vescicola in formazione Lato del magazzino spedizioni Vescicola di trasporto proveniente dall apparato di Golgi 58

59 2.10 L apparato di Golgi rifinisce, seleziona e trasporta i prodotti cellulari Check Qual è la relazione tra l apparato di Golgi e il reticolo endoplasmatico ruvido in una cellula che sintetizza proteine? 59

60 2.11 I lisosomi sono i compartimenti digestivi della cellula I lisosomi sono organuli costituiti da enzimi digestivi racchiusi da una membrana Gli enzimi e le membrane dei lisosomi sono prodotti dal RE ruvido e trasferiti all apparato di Golgi per un ulteriore elaborazione La membrana del lisosomi protegge la cellula dall azione idrolitica dei loro enzimi 60

61 2.11 I lisosomi sono i compartimenti digestivi della cellula I lisosomi agiscono anche da centri di riciclaggio Organuli danneggiati o piccole quantità di citoplasma vengono racchiusi all interno di una vescicola Un lisosoma si fonde quindi con essa e ne digerisce il contenuto, rendendo nuovamente utilizzabili le molecole organiche 61

62 Enzimi digestivi Lisosoma Membrana plasmatica 62

63 Enzimi digestivi Lisosoma Membrana plasmatica Vacuolo alimentare 63

64 Enzimi digestivi Lisosoma Membrana plasmatica Vacuolo alimentare 64

65 Enzimi digestivi Lisosoma Membrana plasmatica Digestione Vacuolo alimentare 65

66 Lisosoma Vescicola contenente un mitocondrio danneggiato 66

67 Lisosoma Vescicola contenente un mitocondrio danneggiato 67

68 Lisosoma Digestione Vescicola contenente un mitocondrio danneggiato 68

69 2.11 I lisosomi sono i compartimenti digestivi della cellula Check Perché i lisosomi possono essere paragonati a centri di riciclaggio? 69

70 2.12 I vacuoli contribuiscono a mantenere costanti le caratteristiche dell ambiente cellulare I vacuoli sono strutture a sacco, delimitate da una membrana, che svolgono diverse funzioni in base alla cellula in cui si trovano Alcuni esempi sono i vacuoli alimentari di alcuni protisti che operano insieme ai lisosomi il vacuolo centrale delle cellule vegetali che ha funzione idrolitica il vacuolo contrattile di Paramecium che espelle l acqua in eccesso 70

71 Cloroplasto Nucleo Vacuolo centrale 71

72 Nucleo Vacuoli contrattili 72

73 2.12 I vacuoli contribuiscono a mantenere costanti le caratteristiche dell ambiente cellulare Check Il vacuolo alimentare fa parte del sistema di membrane endocellulari? 73

74 Lezione 3 GLI ORGANULI CHE FORNISCONO ENERGIA ALLA CELLULA 74

75 2.13 I mitocondri ricavano energia chimica dal cibo I mitocondri sono gli organuli delle cellule eucariote in cui avviene la respirazione cellulare Nella respirazione cellulare l energia chimica degli alimenti viene convertita nell energia chimica dell adenosintrifosfato o ATP l mitocondrio ha due compartimenti interni Lo spazio intermembrana, tra membrana interna ed esterna La matrice mitocondriale, che contiene gli enzimi necessari per catalizzare le reazioni della respirazione cellulare 75

76 Mitocondrio Spazio intermembrana Membrana esterna Membrana interna Creste Matrice 76

77 2.13 I mitocondri ricavano energia chimica dal cibo Check Che cos è la respirazione cellulare? 77

78 2.14 I cloroplasti convertono l energia solare in energia chimica Gli organuli che svolgono la fotosintesi sono i cloroplasti La fotosintesi converte la luce solare nell energia chimica delle molecole di zucchero Il cloroplasto è suddiviso in compartimenti Le parti importanti dei cloroplasti sono stroma, tilacoidi e grani 78

79 Cloroplasto Stroma Membrane interna ed esterna Grano Spazio intermembrana 79

80 2.14 I cloroplasti convertono l energia solare in energia chimica Check Quali strutture dei cloroplasti catturano l energia del Sole? 80

81 2.15 L evoluzione dei mitocondri e dei cloroplasti è avvenuta per endosimbiosi alla luce dell evoluzione I mitocondri e i cloroplasti si distinguono dagli altri organuli perché contengono DNA e ribosomi Le strutture di DNA, ribosomi e membrana interna sono simili a quelle dei procarioti, così come il meccanismo di duplicazione Ipotesi dell endosimbiosi: mitocondri e cloroplasti erano procarioti autonomi poi diventati endosimbionti di cellule più grandi La simbiosi si rivelò vantaggiosa per entrambi gli organismi 81

82 Mitocondrio Alcune generazioni di cellule Un procariote fotosintetico viene fagocitato Un procariote aerobico viene fagocitato Cellula ospite Cloroplasto Mitocondrio Cellula ospite 82

83 2.15 L evoluzione dei mitocondri e dei cloroplasti è avvenuta per endosimbiosi Check alla luce dell evoluzione Riguarda la diapositiva precedente. Come potrebbe essersi originata la membrana esterna dei mitocondri e dei cloroplasti? 83

84 Lezione 4 LE STRUTTURE CHE DANNO SOSTEGNO ALLA CELLULA E NE CONSENTONO IL MOVIMENTO 84

85 2.16 Il citoscheletro contribuisce all organizzazione della struttura e dell attività cellulare Le cellule contengono una rete di fibre proteiche, chiamata citoscheletro, che fornisce sostegno meccanico e capacità di movimento Il movimento di parti interne e la locomozione della cellula richiedono generalmente l interazione del citoscheletro con le proteine motrici 85

86 2.16 Il citoscheletro contribuisce all organizzazione della struttura e dell attività cellulare Il citoscheletro è costituito da tre tipi principali di fibre Microfilamenti: composti da actina, permettono alle cellule di cambiare forma e di muoversi Filamenti intermedi: rinforzano la cellula e bloccano alcuni organuli Microtubuli: danno rigidità alla cellula e funzionano da binari per le proteine motrici 86

87 Nucleo Nucleo Subunità di actina Subunità fibrose Subunità di tubulina 7 nm 10 nm 25 nm Microfilamento Filamento intermedio Microtubulo 87

88 Subunità di actina Microfilamento 7 nm 88

89 Nucleo Subunità fibrose Filamento intermedio 10 nm 89

90 Nucleo Subunità di tubulina 25 nm Microtubulo 90

91 2.16 Il citoscheletro contribuisce all organizzazione della struttura e dell attività cellulare Check Quali fibre del citoscheletro sono più importanti per le seguenti funzioni? a) Mantenere il nucleo cellulare in posizione b) Guidare le vescicole di trasporto dall apparato di Golgi alla membrana plasmatica c) Determinare la contrazione le cellule muscolari 91

92 2.17 Ciglia e flagelli si muovono flettendo i microtubuli Alcuni protisti hanno ciglia e flagelli che utilizzano per la locomozione In alcuni tessuti specializzati degli organismi pluricellulari ciglia e flagelli possono avere funzioni differenti Le cellule della trachea umana sono dotate di ciglia per allontanare dai polmoni il muco contenente particelle estranee Gli spermatozoi degli animali sono dotati di flagelli 92

93 Copyright 2009 Pearson Education, Inc. 93

94 Flagello 94

95 2.17 Ciglia e flagelli si muovono flettendo i microtubuli Cellule dotate di flagelli si spostano mediante il movimento ondulatorio dei flagelli stessi, simile a quello di una frusta Le ciglia agiscono come i remi di una canoa Nonostante le differenze, ciglia e flagelli hanno una struttura e un meccanismo di movimento molto simili 95

96 2.17 Ciglia e flagelli si muovono flettendo i microtubuli Ciglia e flagelli sono costituiti da microtubuli avvolti da una estroflessione della membrana plasmatica Nove coppie di microtubuli sono disposte ad anello intorno a una coppia centrale Questa configurazione è chiamata 9+2 e si ancora a una struttura chiamata corpo basale, formata da nove triplette di microtubuli disposte ad anello 96

97 Sezioni trasversali: Coppia di microtubuli esterni Microtubuli centrali Flagello Raggi Braccia di dineina Membrana plasmatica Tripletta Corpo basale Corpo basale 97

98 2.17 Ciglia e flagelli si muovono flettendo i microtubuli Ciglia e flagelli si muovono grazie alla dineina, una proteina motrice che forma strutture chiamate braccia Le braccia di dineina di una coppia di microtubuli si agganciano a quelle di una coppia adiacente ed esercitano una forza di trazione Le coppie di microtubuli sono tenute assieme da ponti trasversali proteici La trazione fa flettere i microtubuli, determinando il movimento di ciglia e flagelli 98

99 2.17 Ciglia e flagelli si muovono flettendo i microtubuli Check Quali caratteristiche hanno in comune le ciglia e i flagelli? Per quali aspetti, invece, differiscono? 99

100 Che cosa succede se le ciglia e i flagelli non si muovono come dovrebbero? COLLEGAMENTO salute Nei paesi industrializzati si è registrato un declino qualitativo dello sperma umano Un gruppo di composti chimici, gli ftalati, presenti in oggetti di uso quotidiano potrebbero esserne la causa Altri problemi della motilità spermatica possono derivare da cause genetiche La discinesia ciliare primaria (sindrome delle ciglia immobili) è un esempio 100

101 Che cosa succede se le ciglia e i flagelli non si muovono come dovrebbero? COLLEGAMENTO salute

102 2.18 La matrice extracellulare contribuisce al sostegno meccanico, al movimento e alla regolazione dell attività delle cellule animali Le cellule animali producono una complessa matrice extracellulare essenziale per le funzioni della cellula La matrice è composta da glicoproteine di cui la più abbondante è il collagene Insieme ad altre glicoproteine il collagene forma robuste fibre ancorate alle cellule tramite le integrine Le integrine attraversano tutta la membrana e si attaccano a proteine connesse ai microfilamenti del citoscheletro 102

103 Complesso glicoproteico con un lungo polisaccaride Fibra di collagene Glicoproteina di collegamento Integrina FLUIDO EXTRACELLULARE Membrana plasmatica Microfilamenti CITOPLASMA 103

104 2.18 La matrice extracellulare contribuisce al sostegno meccanico, al movimento e alla regolazione dell attività delle cellule animali Check Osservando la diapositiva precedente, indica quali sono le tre strutture che offrono sostegno meccanico alla membrana plasmatica. 104

105 2.19 Nei tessuti animali esistono tre tipi di giunzioni cellulari Cellule adiacenti aderiscono, interagiscono e comunicando tra loro attraverso strutture chiamate giunzioni cellulari Le giunzioni occludenti formano saldature continue intorno alle cellule, impedendo, per esempio, il passaggio di fluido extracellulare attraverso uno strato di cellule epiteliali I desmosomi ancorano le cellule l una all altra formando tessuti resistenti a sollecitazioni meccaniche Le giunzioni comunicanti (gap) sono canali che permettono il flusso di molecole tra cellule adiacenti 105

106 Giunzioni occludenti Desmosomi Giunzioni comunicanti Membrane Plasmatiche di cellule adiacenti Matrice extracellulare 106

107 2.19 Nei tessuti animali esistono tre tipi di giunzioni cellulari Check Quale tipo di giunzione cellulare può risultare danneggiata da una lacerazione muscolare? 107

108 2.20 La parete cellulare delimita e sostiene le cellule vegetali Le cellule vegetali, a differenza di quelle animali, hanno una parete cellulare rigida La parete cellulare protegge le cellule e fornisce un supporto scheletrico alla pianta Il componente principale della parete cellulare è la cellulosa I plasmodesmi delle cellule vegetali sono canali tra cellule adiacenti che formano un sistema circolatorio e di comunicazione 108

109 Pareti di due cellule vegetali adiacenti Vacuolo Plasmodesmi Parete cellulare primaria Parete cellulare secondaria Citoplasma Membrana plasmatica 109

110 2.20 La parete cellulare protegge le cellule e fornisce un supporto scheletrico alla pianta Check Quale tipo di giunzione delle cellule animali è simile a un plasmodesma? 110

111 2.21 Le strutture e gli organuli della cellula eucariote possono essere raggruppati in quattro categorie funzionali Strutture e organuli possono essere suddivisi in quattro principali categorie in base alla funzione svolta In ogni categoria, le strutture e gli organuli presentano una somiglianza strutturale di fondo che ne evidenzia la funzione comune 111

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116 2.21 Le strutture e gli organuli della cellula eucariote possono essere raggruppati in quattro categorie funzionali Check In che modo i mitocondri, il reticolo endoplasmatico liscio e il citoscheletro contribuiscono tutti insieme alla contrazione di una cellula muscolare? 116