Tu# gli organismi sono compos0 da cellule. Tu3e le cellule sono composte da componen0 cellulari

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1 Tu# gli organismi sono compos0 da cellule Tu3e le cellule sono composte da componen0 cellulari Prof.ssa Silvia Parolini, Dipar0mento di Medicina Molecolare e Traslazionale Università degli Studi di Brescia

2 è importante per la scuola dei vari ordini e gradi ma è ancora più importante per trasme4ere e far capire la passione Passione per un lavoro e passione per la ricerca

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

4 CITOLOGIA È l analisi delle cellule cos0tuen0 un tessuto. Ø La cellula è l unità fondamentale della stru4ura della maggior parte degli organismi viven;. Ø Tu4e le cellule derivano dalla cellula uovo fecondata. Ø A4raverso un processo de4o differenziamento le cellule acquisiscono cara4eris;che differen;.

5 ü Le cellule si differenziano in o3o gruppi in base alle loro funzioni: - epiteliali di sostegno contragli nervose germinali ema;che del sistema immunitario ormono- secernen;. ü Tu4avia è bene ricordare che le stesse cellule possono svolgere più funzioni e quindi possono far parte di più categorie. Esempi: alcune cellule ema;che appartengono al S.I. (sistema immunitario) cellule ormono- secernen; possono essere anche epiteliali alcune cellule di sostegno sono anche contragli

6 D I F F E R E N Z I A M E N T O

7 Le cellule che si differenziano a formare i tessuti istologici sintetizzano proteine specifiche. È lo studio della struttura microscopica del materiale biologico e dei modi in cui i singoli componenti (cellule) sono strutturalmente e funzionalmente correlati. Ø Istologia = studio dei tessuti ISTOLOGIA Ø Tessuti = insieme di cellule con caratteristiche morfologiche simili Tessuti semplici = insieme di cellule raggruppate in strutture organizzate (ad esempio epitelio) Tessuti complessi = tessuti costituiti da cellule di tipo diverso (ad esempio corticale del rene) Ø Organo = insieme di tessuti localizzati in una specifica zona anatomica (ad es. rene, fegato, cuore, etc.) Ø Sistemi (o apparati) = gruppo di organi raggruppati per funzione

8 PROCARIOTI (batteri, cianofite) cromatina dispersa NO NUCLEO EUCARIOTI (protozoi, funghi, cellule vegetali e animali) cromatina avvolta da membrane PRESENZA DEL NUCLEO

9 VIRUS

10 BATTERI

11 Eucarioti ü Compartimenti delimitati da membrane ü Ribosomi ü Citoscheletro ü Inclusi ü Mitocondri ü Nucleo sede di informazioni genetiche ü Differenziazione cellulare

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14 LA CELLULA

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16 Eucarioti -> uomo Possono variare da poche decine di micron a parecchi mm Ø Linfocita 5-6 µm Ø Cellula uovo 150 µm Ø Neuroni corpo di alcune decine di mm; prolungamenti oltre il metro Ø Sincizio muscolare scheletrico lungo alcuni cm

17 CELLULA EUCARIOTICA Notevole eterogeneità di: -dimensione -tipo -forma -struttura Tale variabilità dipende in modo particolare dallo ambiente nel quale le cellule sono immerse e dalla funzione cellulare Costituita da: 1. MEMBRANA CELLULARE 2. NUCLEO 3. CITOPLASMA: a. sistema membranoso interno b. citosol o ialoplasma

18 CELLULA EUCARIOTICA Ø In tutte le cellule eucariotiche sono riconoscibili caratteri strutturali comuni: 1) Membrana plasmatica: è una struttura continua di 7,5 nm di spessore che delimita i confini cellulari 2) Nucleo: è limitato da una doppia membrana detta involucro nucleare interrotta da pori nucleari che mettono in contatto il nucleoplasma con il citoplasma. Il nucleoplasma è in parte occupato da un materiale denso agli elettroni, sono i granuli di cromatina (formata da DNA, RNA, proteine). All interno del nucleo c è il nucleolo 3) Citoplasma: è lo spazio compreso tra la membrana plasmatica e l involucro nucleare. È una soluzione acquosa a composizione complessa in cui sono sospesi i diversi organuli. Ø Ø All interno del citoplasma ci sono un insieme di citomembrane che suddividono il citoplasma in aree circoscritte: è il sistema membranoso interno che permette di evidenziare e riconoscere gli organuli cellulari Al citoplasma rinchiuso negli spazi delimitati dal sistema citoplasmatico di membrane si contrappone un citoplasma libero detto ialoplasma o citosol.

19 CELLULA EUCARIOTICA Ø All interno del citoplasma ci sono un insieme di citomembrane che suddividono il citoplasma in aree circoscritte: è il sistema membranoso interno che permette di evidenziare e riconoscere gli organuli cellulari a) reticolo endoplasmatico (il + esteso): rugoso (RER)=presenza di ribosomi e liscio (REL) b) apparato di Golgi: cisterne o sacculi + vescicole c) lisosomi: organuli contenenti enzimi idrolitici d) perossisomi (o microbodies): contengono enzimi (diversi dai lisosomi) e) mitocondri: delimitati da due membrane, quella più interna forma creste.

20 Al citoplasma rinchiuso negli spazi delimitati dal sistema citoplasmatico di membrane si contrappone un citoplasma libero detto ialoplasma o citosol. Ø Ø Il citosol contiene inclusi citoplasmatici (complessi molecolari lipidici, glucidici e particelle ribonucleoproteiche : i ribosomi). Il citosol inoltre è attraversato da una rete di filamenti (il citoscheletro) che hanno funzioni importanti: organizzare il citosol partecipare all acquisizione e al mantenimento della forma cellulare contribuire alla formazione di importanti componenti citoplasmatici privi di membrana limitante, quali: 1) l apparato mitotico: si tratta di 2 corpi bastoncellari perpendicolari fra loro detti centrioli 2) l astrosfera e il fuso: visibili solo nelle cellule in mitosi

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23 Membrane Biologiche Formazione di compartimenti il cui ambiente interno differisce da quello esterno : Organuli Trasporto di molecole Attività specifiche

24 Membrana plasmatica

25 Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo.

26 Mitocondrio Trasformazione dell energia: Chimica>ATP:Respirazione cellulare Membrana esterna Membrana interna Creste mitocondriali Matrice Enzimi, ribosomi DNA circolare

27 IL MITOCONDRIO

28 Nucleo Involucro nucleare: Membrana esterna + membrana interna Pori nucleari Nucleoplasma Cromatina: DNA+proteine Nucleolo: trascrizione rrna Lamina nucleare

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30 IL DNA

31 Funghi Piante Animali Reticolo Endoplasmatico Apparato del Golgi Mitocondri Lisosomi Perossisomi Corpi Proteici Plastidi

32 Re0colo Endoplasma0co Rete di elementi tubulari e cisterne ramificate ed interconnesse Reticolo Endoplasmatico Rugoso Sintesi proteine di secrezione Reticolo Endoplasmatico Liscio Vescicole di trasporto Sintesi lipidi e lipoproteine Sintesi membrane

33 Ribosomi Nucleo REL Vescicole RER Re0colo Endoplasma0co Liscio Re0colo Endoplasma0co Rugoso

34 Apparato del Golgi Di#osomi: Sacculi+Vescicole Golgiane Cisterne appia#te impilate: sacculi Regioni cis e trans Rieleborazione e conservazione proteine dal RER

35 Apparato del Golgi

36 Lisosomi Origine dall apparato del Golgi Enzimi idrolitici (carboidrati, lipidi, acidi nucleici) Digestione e distruzione di corpi estranei o cellulari Lisosoma Primario Lisosoma Secondario A.Golgi

37 Lisosomi Fagosoma Fagocitosi Lisosoma Primario Componente cellulare danneggiata A.Golgi RER

38 Citoscheletro Rete di filamenti proteici connessa con la membrana plasmatica ed organuli Traffico cellulare Movimenti cellulari Costituenti: Microtubuli Microfilamenti Filamenti intermedi

39 Microtubuli

40 Microfilamen0

41 Filamen0 Intermedi

42 Microtubuli Corpo basale: 9+0 Assonema: 9+2

43 LA MAMBRANA CELLULARE E IL CITOSCHELETRO

44 IL CITOSCHELETRO

45 LA CELLULA NEURONALE

46 L APPARATO DI GOLGI

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48 Microscopio Ele3ronico Consente l osservazione ultrastru4urale della cellula (organelli cellulari, macromolecole) Sorgente luminosa : Fascio di ele4roni Potere di risoluzione 0,4 nm

49 Microscopio ele3ronico a trasmissione TEM Gli ele4roni a4raversano il campione e danno un immagine su uno schermo florescente Len; campo ele4romagne;co che focalizza il fascio di ele4roni Il campione deve essere molto sogle (20-40 nm) inclusione in resine molto dure (epossidiche o acriliche) Taglio con ultramicrotomo (lame di vetro o diamante) Aumento del contrasto con sali di metalli pesan;: Acetato di uranile Citrato di Piombo Fissazione: tetrossido d osmio che conserva i lipidi

50 Microscopio ele3ronico a scansione

51 LE COLTURE CELLULARI

52 OSSERVAZIONE DELLE CELLULE

53 OSSERVAZIONE DELLE CELLULE

54 ESPLORANDO IL CORPO UMANO: LE ORIGINI DELLA VITA h4ps:// o ESPLORANDO IL CORPO UMANO: DNA E CROMOSOMI h4ps:// LA CELLULA IN INGLESE h4ps:// _XhRzo LA CELLULA : LE DIMENSIONI DELLE CELLULE BY ZANICHELLI h4ps:// SBALORDISCIENZA: ESPERIMENTI DIVERTENTI ( X DOCENTI) h4p:// LA CELLULA EUCARIOTICA,PROCARIOTICA E VEGETALE h4ps://

55 SITO DOVE POTER ACQUISTARE VETRINI ECONOMICI X SCUOLE MEDIE ( CELL PROC, VEGETALI E ANIMALI) h4p://lab.nadirshop.it/shop/prepara;- economici/1411- set- di vetrini- prepara;- celestron.html

56 h4p://new.itunes.com/r? v=2&la=it&lc=it&a=vze9qiiwrpztcqldqxac1p3mum45lzseytwbbug n9pjcgminmlhnsdub9hnq8w0u&ct=ai5q9e0d9n Si0 per cellula animale e vegetale h4ps:// NNRGhJ5- ao h4ps:// lsndvhcy h4ps:// LimS9JsFcRH3_pOxpa2oR8O_DMDN- &index=6 h4ps://histo.life.illinois.edu/histo/index.php h4p:// h4p://histologyatlas.wisc.edu/archive/uw/histo.htm#resources h4p://histologyatlas.wisc.edu h4p:// MicroscopicAnatomy.shtml h4p:// content_index_db.html h4ps://highered.mcgraw- hill.com/sites/ / student_view0/histology_atlas.html h4p://histology.med.umich.edu/virtual- slide- index

57 Porzioni di materia vivente con aspetto omogeneo o che varia gradualmente e in modo continuo all interno di ciascun tessuto e che si ritrovano con caratteristiche simili in varie parti del corpo