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animal

Animal cells are typical of the eukaryotic cell, enclosed by a plasma membrane and containing a membrane-bound nucleus and organelles.

Animal cells are typical of the eukaryotic cell, enclosed by a plasma membrane and containing a membrane-bound nucleus and organelles. Unlike the eukaryotic cells of plants and fungi, animal cells do not have a cell wall. This feature was lost in the distant past by the single-celled organisms that gave rise to the kingdom Animalia. Most cells, both animal and plant, range in size between 1 and 100 micrometers and are thus visible only with the aid of a microscope.

EUKARYOTIC CELL

Mitocondrio

Lisosoma

Reticolo endolasmatico rugoso

Citoscheletro

Reticolo endoplasmatico liscio

Corpo del Golgi

Membrana plasmatica

Nucleo

RETICOLO ENDOPLASMATICO RUVIDO Il reticolo endoplasmatico ruvido (RER) è un insieme di compartimenti che si estendono dal nucleo fverso il citoplasma, è contraddistinto dalla presenza di ribosomi sulla membrana e sintetizza le proteine. I ribosomi non sono veri e propri organelli perché non sono delimitata da un doppio strato fosfolipidico: sono costituiti da proteine e RNA ribosomiale, un acido nucleico particolare che si trova solo in queste particolari strutture. I ribosomi sono costituiti da due subunità di dimensioni diverse fra le quali, al momento della sintesi proteica, "scorre" l'RNA messaggero con le informazioni "copiate" dal DNA che saranno tradotte in proteine nel processo. La subunità maggiore presenta dei siti attivi dove vengono alloggiati gli RNA di trasferimento legati agli amminoacidi specifici in modo da promuovere il legame fra gli amminoacidi secondo la sequenza determinata dal mesaggero.

MEMBRANA PLASMATICA 1. Lipidi – il doppio strato lipidico crea una barriera idrofobica Per la maggior parte fosfolipidi ma anche glicolipidi e colesterolo 2. Proteine – conferiscono specificità alle funzioni svolte dalla membrana a. Proteine di membrana periferiche legate alla superficie della membrana b. Proteine di membrana integrali – contengono parti idrofobiche e parti idrofiliche 🡺 anfipatiche c. Glicoproteine (integrali) – contengono molecole glucidiche (zuccheri) 🡺 recettori di superficie Le proteine di membrana svolgono diverse funzioni:

  • strutturale, (o di adesione) perché stabiliscono connessioni con le cellule vicine;
  • enzimatica, in quanto permettono lo svolgimento delle reazioni sulla superficie cellulare;
  • recettoriale, (o comunicazione) in grado di ricevere segnali perché sono dotate di siti nei quali si legano molecole specifiche, come gli ormoni, dando l'avvio a particolari processi cellulari;
  • di trasporto: canali e pompe per il passaggio delle sostanza verso l'esterno e l'interno;
  • di riconoscimento: glicoproteine dotate di strutture per l'identificazione di molecole e in grado di riconoscere cellule proprie da quelle estranee.
Questo tipo di struttura è detto a mosaico fluido perché le proteine sono di diverso tipo e distribuite come in un mosaico, inoltre, galleggiano sul mare di fosfolipidi nel quale possono spostarsi lateralmente.

MITOCONDRIO I mitocondri sono considerati la centrale energetica della cellula. Gli organismi eucariotici producono energia (ATP) attraverso il processo della respirazione cellulare, che consente di liberare l’energia immagazzinata nel glucosio usando ossigeno. I mitocondri sono suddivisi in comparti: la membrana esterna, lo spazio intramembrana, la membrana interna, le creste e la matrice. Il glucosio viene demolito nella matrice, mentre nelle creste si produce l’ATP.

RETICOLO ENDOPLASMATICO LISCIO Il reticolo endoplasmatico liscio (REL) non presenta ribosomi alla superficie e sintetizza lipidi di vario tipo come per esempio quelli che costituiscono la membrana cellulare o gli ormoni steroidei. Nel REL avviene una tappa molto importante della gluconeogenesi, un processo di biosintesi del glucosio a partire da precursori organici non glucidici e fondamentale per mantenere il livello di glicemia costante nel sangue e rifornire il cervello di carburante. Questa funzione è esclusiva del fegato e in misura minore di reni e intestino. Il REL inoltre svolge la funzione di riserva intracellulare di ioni calcio. Sulla membrana del REL delle cellule epatiche sono inoltre presenti enzimi del complesso citocromo P450 responsabili della degradazione di sostanze tossiche e farmaci. Proteine e lipidi vengono inglobati all’interno di vescicole di trasporto e diretti all’apparato di Golgi. La struttura del reticolo endoplasmatico liscio è composta principalmente da una serie di tubuli comunicanti di cui alcuni sono in continuità con le cisterne del reticolo rugoso.

LISOSOMA I lisosomi sono prodotti comunemente dall’apparato di Golgi e racchiudono enzimi idrolitici in grado di degradare il materiale segregato al loro interno (proteine, polisaccaridi e lipidi), ingerito per fagocitosi o proveniente da componenti cellulari usurate. Il meccanismo di azione prevede l'intervento di enzimi idrolitici che si attivano a valori molto bassi di pH: questo è particolarmente importante per proteggere la cellula da una fuoriscita degli enzimi dal lisosma (essendo il pH cellulare neutro). I perossisomi sono particolari lisosomi responsabili della demolizione di composti azotati, in particolare delle purine, e hanno lo scopo di separare dalla cellula e demolire l’acqua ossigenata che si forma nel processo che altrimenti sarebbe tossica.

CORPO DI GOLGI L'Apparato di Golgi o Corpo di Golgi è costituito da una serie di membrane chiuse e appiattite che formano cisterne impilate una sull'altra. Al suo interno si svolgono la maturazione e lo smistamento delle biomolecole necessarie alle funzioni cellulari. Transitando nell’apparato di Golgi, proteine e lipidi subiscono degli interventi e trasformazioni sostanziali. Le sostanze vengono quindi impacchettate in vescicole di trasporto e dirette verso la membrana plasmatica, dove avrà luogo la secrezione (o esocitosi). Il sistema delle membrane interne corrisponde quindi a una serie di organuli rivestiti da membrana, che comprendono il reticolo endoplasmatico, l’apparato di Golgi, i lisosomi e le vescicole di trasporto. I vari componenti lavorano in sinergia fino al rilascio delle sostanze all’esterno (secrezione per esocitosi).

NUCLEO Il nucleo cellulare è un organulo dotato di doppia membrana contenente la maggior parte del patrimonio genetico. La presenza o meno del nucleo è alla base della classica distinzione degli organismi in procarioti con cellule prive di nucleo ed evoluzionisticamente più antichi, ed eucarioti, con cellule nella quasi totalità provviste di nucleo. Il nucleo delle cellule degli eucarioti e' delimitato da due membrane costituite da fosfolipidi con uno spessore totale di 40nm. La membrana nucleare interna definisce e delimita l'area nucleare. La membrana esterna, in molte cellule si continua con il RER (reticolo endoplasmatico rugoso). Lo spazio compreso tra la membrana interna ed esterna (spazio perinucleare) e' in continuita' con il lume del RER e le due membrane appaiono fuse a livello dei pori nucleari. L’involucro nucleare svolge diverse funzioni come: ● media gli scambi ionici e molecolari fra nucleo e citoplasma; ● la membrana nucleare esterna, coperta di ribosomi, svolge attività di sintesi proteica come le membrane del RER; ● l’involucro nucleare è probabilmente coinvolto anche nei processi di spiralizzazione della cromatica che precedono la mitosi e la meiosi, dato che serve da ancoraggio a particolari territori dell’eterocromatina costitutiva. Il nucleolo è una regione del nucleo cellulare responsabile della sintesi dell'RNA ribosomiale (rRNA). Questa regione non è un organulo interno al nucleo, bensì una regione particolarmente densa di materiale genetico e proteico, Il nucleolo contiene una porzione particolare del DNA che comprende i geni codificanti gli RNA ribosomali. Il nucleolo costituisce quindi la zona di sintesi e di assemblaggio dei ribosomi, che passano nel citoplasma per partecipare alla sintesi proteica. Sono presenti filamenti di rRNA nascenti e proteine.

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plant

plant cell is the basic unit of all plants. Plant cells, like animal cells, are eukaryotic, meaning they have a membrane-bound nucleus and organelles.

EUKARYOTIC CELL

Vacuolo

Corpo di Golgi

mitocondrio

Reticolo endoplasmatico

Membrana plasmatica

Cloroplasto

Parete

Nucleo

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CHLOROPLAST Plant cells can be distinguished from most other cells by the presence of chloroplasts, which are also found in certain algae. A chloroplast is a type of plastid (a saclike organelle with a double membrane) that serves as the site of photosynthesis, the process by which energy from the Sun is converted into chemical energy for growth. Chloroplasts contain the pigment chlorophyll to absorb light energy. In plants, these essential organelles occur in all green tissues, though they are concentrated particularly in the parenchyma cells of leaves.

MEMBRANA PLASMATICA 1. Lipidi – il doppio strato lipidico crea una barriera idrofobica Per la maggior parte fosfolipidi ma anche glicolipidi e colesterolo 2. Proteine – conferiscono specificità alle funzioni svolte dalla membrana a. Proteine di membrana periferiche legate alla superficie della membrana b. Proteine di membrana integrali – contengono parti idrofobiche e parti idrofiliche 🡺 anfipatiche c. Glicoproteine (integrali) – contengono molecole glucidiche (zuccheri) 🡺 recettori di superficie Le proteine di membrana svolgono diverse funzioni:

  • strutturale, (o di adesione) perché stabiliscono connessioni con le cellule vicine;
  • enzimatica, in quanto permettono lo svolgimento delle reazioni sulla superficie cellulare;
  • recettoriale, (o comunicazione) in grado di ricevere segnali perché sono dotate di siti nei quali si legano molecole specifiche, come gli ormoni, dando l'avvio a particolari processi cellulari;
  • di trasporto: canali e pompe per il passaggio delle sostanza verso l'esterno e l'interno;
  • di riconoscimento: glicoproteine dotate di strutture per l'identificazione di molecole e in grado di riconoscere cellule proprie da quelle estranee.
Questo tipo di struttura è detto a mosaico fluido perché le proteine sono di diverso tipo e distribuite come in un mosaico, inoltre, galleggiano sul mare di fosfolipidi nel quale possono spostarsi lateralmente.

MITOCONDRIO I mitocondri sono considerati la centrale energetica della cellula. Gli organismi eucariotici producono energia (ATP) attraverso il processo della respirazione cellulare, che consente di liberare l’energia immagazzinata nel glucosio usando ossigeno. I mitocondri sono suddivisi in comparti: la membrana esterna, lo spazio intramembrana, la membrana interna, le creste e la matrice. Il glucosio viene demolito nella matrice, mentre nelle creste si produce l’ATP.

RETICOLO ENDOPLASMATICO Il reticolo endoplasmatico è una struttur tipica delle cellule eucariote e si distingue in rugoso (o ruvido) e liscio a seconda che siano presenti o meno ribosomi sulla sa superficie. RETICOLO ENDOPLASMATICO RUVIDO Il reticolo endoplasmatico ruvido (RER) è un insieme di compartimenti che si estendono dal nucleo fverso il citoplasma, è contraddistinto dalla presenza di ribosomi sulla membrana e sintetizza le proteine. I ribosomi non sono veri e propri organelli perché non sono delimitata da un doppio strato fosfolipidico: sono costituiti da proteine e RNA ribosomiale, un acido nucleico particolare che si trova solo in queste particolari strutture. I ribosomi sono costituiti da due subunità di dimensioni diverse fra le quali, al momento della sintesi proteica, "scorre" l'RNA messaggero con le informazioni "copiate" dal DNA che saranno tradotte in proteine nel processo. La subunità maggiore presenta dei siti attivi dove vengono alloggiati gli RNA di trasferimento legati agli amminoacidi specifici in modo da promuovere il legame fra gli amminoacidi secondo la sequenza determinata dal mesaggero. RETICOLO ENDOPLASMATICO LISCIO Il reticolo endoplasmatico liscio (REL) non presenta ribosomi alla superficie e sintetizza lipidi di vario tipo come per esempio quelli che costituiscono la membrana cellulare o gli ormoni steroidei. Nel REL avviene una tappa molto importante della gluconeogenesi, un processo di biosintesi del glucosio a partire da precursori organici non glucidici e fondamentale per mantenere il livello di glicemia costante nel sangue e rifornire il cervello di carburante. Questa funzione è esclusiva del fegato e in misura minore di reni e intestino. Il REL inoltre svolge la funzione di riserva intracellulare di ioni calcio. Sulla membrana del REL delle cellule epatiche sono inoltre presenti enzimi del complesso citocromo P450 responsabili della degradazione di sostanze tossiche e farmaci. Proteine e lipidi vengono inglobati all’interno di vescicole di trasporto e diretti all’apparato di Golgi. La struttura del reticolo endoplasmatico liscio è composta principalmente da una serie di tubuli comunicanti di cui alcuni sono in continuità con le cisterne del reticolo rugoso.

CELL WALL Unlike animal cells, plant cells have a cell wall surrounding the cell membrane. Although often perceived as an inactive product serving mainly mechanical and structural purposes, the cell wall actually has a multitude of functions upon which plant life depends. Plant cell walls are composed of cellulose, which sets them apart from other organisms with cell walls, such as bacteria (peptidoglycan) and fungi (chitin). Algal cell walls are similar to those of plants, and many contain specific polysaccharides that are useful for taxonomy.

VACUOLE Another important characteristic of many plant cells is the presence of one or more large vacuoles. Vacuoles are storage organelles, and those in plant cells enable them to attain a large size without accumulating the bulk that would make metabolism difficult. Within the vacuole is the cell sap, a water solution of salts and sugars kept at high concentration by the active transport of ions through the vacuole membrane. Proton pumps also maintain high concentrations of protons in the vacuole interior. These high concentrations cause the entry, via osmosis, of water into the vacuole, which in turn expands the vacuole and generates a hydrostatic pressure, called turgor, that presses the cell membrane against the cell wall. Turgor is the cause of rigidity in living plant tissue. In a mature plant cell, as much as 90 percent of cell volume may be taken up by a single vacuole; immature cells typically contain several smaller vacuoles.

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NUCLEO Il nucleo cellulare è un organulo dotato di doppia membrana contenente la maggior parte del patrimonio genetico. La presenza o meno del nucleo è alla base della classica distinzione degli organismi in procarioti con cellule prive di nucleo ed evoluzionisticamente più antichi, ed eucarioti, con cellule nella quasi totalità provviste di nucleo. Il nucleo delle cellule degli eucarioti e' delimitato da due membrane costituite da fosfolipidi con uno spessore totale di 40nm. La membrana nucleare interna definisce e delimita l'area nucleare. La membrana esterna, in molte cellule si continua con il RER (reticolo endoplasmatico rugoso). Lo spazio compreso tra la membrana interna ed esterna (spazio perinucleare) e' in continuita' con il lume del RER e le due membrane appaiono fuse a livello dei pori nucleari. L’involucro nucleare svolge diverse funzioni come: ● media gli scambi ionici e molecolari fra nucleo e citoplasma; ● la membrana nucleare esterna, coperta di ribosomi, svolge attività di sintesi proteica come le membrane del RER; ● l’involucro nucleare è probabilmente coinvolto anche nei processi di spiralizzazione della cromatica che precedono la mitosi e la meiosi, dato che serve da ancoraggio a particolari territori dell’eterocromatina costitutiva. Il nucleolo è una regione del nucleo cellulare responsabile della sintesi dell'RNA ribosomiale (rRNA). Questa regione non è un organulo interno al nucleo, bensì una regione particolarmente densa di materiale genetico e proteico, Il nucleolo contiene una porzione particolare del DNA che comprende i geni codificanti gli RNA ribosomali. Il nucleolo costituisce quindi la zona di sintesi e di assemblaggio dei ribosomi, che passano nel citoplasma per partecipare alla sintesi proteica. Sono presenti filamenti di rRNA nascenti e proteine.

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Le cellule procariote (da pro, prima e karyon, nucleo) sono prive di un nucleo racchiuso da una membrana. Gli organismi unicellulari costituiti da cellule procariote, i procarioti, sono classificati in due domini: Archaea (archei); Bacteria (batteri).

PROKARYOTIC CELL

Ribosomi

Plasmide

Parete

DNA

Strutture esterne

Capsula

Flagello

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RIBOSOMI I ribosomi sono organuli di forma sferica costituiti da due subunità di RNA e proteine. Sono gli unici organuli presenti nelle cellule procariote. Sono responsabili della sintesi proteica, cioè della traduzione dell’informazione contenuta nel DNA in proteine.

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CAPSULA Strato di polisaccaridi protettivo spesso associato con la patogenicità perché serve come una barriera contro la fagocitosi da parte dei leucociti.

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