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1.5) Organuli e Organelli cellulari

Categoria: Anatomia | Fisiologia | Cellule |
Martini: Cellula e organelli- Funzioni di organelli

Un testo simile si trova in CSA: Cellule


1.  Endoplasma e membrana cellulare

Martini: struttura, membrana cellulare
Martini: struttura, membrana cellulare
Funzionamento membrana cellulare
Funzionamento membrana cellulare

La membrana cellulare delimita la cellula verso il suo ambiente (altre cellule, matrice basale interstiziale). Consiste di un doppio strato lipidico (soprattutto colesterolo), coperto da strati proteici.

Lo strato esterno proteico dispone di una struttura caratteristica per un determinato organismo, in modo che le cellule immunitarie riescono di solito a identificare una cellula come "appartenente" o "non appartenente" al proprio organismo. Questa struttura è "genetica", solo gemelli "monoovulari" dispongono della stessa struttura.

La membrana è dotata di innumerevoli "saracinesche" che permettono un flusso del materiale in ambedue i sensi in modo selettivo e variabile. Certe condizioni aprono o chiudono queste saracinesche per determinate sostanze.

Tra la matrice basale dell'ambiente cellulare e il plasma cellulare esistono notevoli differenze di composizione e di concentrazione di sostanze, che una cellula vivente riesce a mantenere (con parecchio impegno energetico) grazie alla capacità selettiva di assorbire e di esportare "sostanze scelte". Queste differenze "materiali" provocano fra l'altro un potenziale elettrico di ca. 30 mV (millivolt) tra l'interno e l'esterno della cellula. Il doppio strato lipidico funge da isolazione. Un altro effetto è che la cellula è sotto pressione "idraulica" (turgor) verso l'esterno.

Il plasma cellulare o endoplasma (liquido interno) nel medesimo tempo è il cantiere e il magazzino delle molteplici sostanze necessarie per il funzionamento cellulare e delle loro trasformazioni. Riempie completamente lo spazio tra infrastrutture e organelli ivi contenuti.


2.  Infrastrutture cellulari

(microtubuli, microfibre, giunture, sporgenze)

Martini: Microfilamenti, microvilli, microtubuli
Martini: Microfilamenti, microvilli, microtubuli
Martini: Citoscheletro
Martini: Citoscheletro
Struttura cellulare
Struttura cellulare


La cellula al suo interno può disporre di diverse strutture filiformi e tubulari che servono a scopi diversi:

  • filiformi di struttura mantengono "architettonicamente" la forma cellulare e fissano gli organelli ai loro relativi posti;
  • filiformi contraibili permettono delle contrazioni cellulari e quindi dei movimenti p.es. in cellule vaganti o singole cellule contraibili come i "muscoli del pelo";
  • filiformi spostabili come nella muscolatura striata permettono movimenti e forze coordinate;
  • tubolari permettono la conduzione di sostanze in posti lontani (come neurotrasmettitori sintetizzati lungo una cellula nervosa fino alla sinapsi).

Certe cellule dispongono di sporgenze come "peli" verso il loro esterno, prolungamenti di strutture filiformi interne con diverse funzioni come p.es. nelle mucose del tratto gastrointestinale e del tratto respiratorio.

In altri posti, certe cellule sono fermamente congiunte con delle cellule vicine come nell'epitelio e ogni tanto dispongono persino di "porte di comunicazione"


3.  Organelli cellulari

Organulo it.Wikipedia | Cellule e malattie cellulari MmP |

Gli organelli cellulari sono delle unità operative o gestionali per dei compiti specifici funzionali cellulari:

  • sintesi di sostanze (ribosomi);
  • trasformazioni energetiche (mitocondri);
  • assemblaggio di molecole complesse (reticolo endoplasmatico e apparato del Golgi);
  • decomposizione di sostanze (lisosomi e perossisomi);
  • immagazzinamento e trasporto di sostanze in "pacchetti" (liposomi e vacuole);
  • procedimento di divisione cellulare (centriole);
  • gestione, organizzazione e coordinazione dei processi (nucleo e nucleolo).

3.1  Ribosomi

Ribosoma it.Wikipedia | Cellule e malattie cellulari MmP |

Martini: Ribosomi
Martini: Ribosomi


Ribosomi (manovali) "istruiti" da mRNA ("copie" di geni) congiungono degli aminoacidi in lunghe catene di peptidi e proteine in sequenze particolari. Il materiale grezzo (aminoacidi) proviene dall'ambiente (endoplasma). La necessaria energia è fornita "da accumulatori" (ATP<=>ADP+P) provenienti dai mitocondri e che ad essi ritornano.


3.2  Mitocondri

Mitocondrio it.Wikipedia | Metabolismo dei glucidi MmP |

Martini: Mitocondri
Martini: Mitocondri

I mitocondri sono le "fabbriche" della distribuzione energetica. Caricano delle molecole di ADP (adenosin-di-fosfato) con un atomo di P, formando così una molecola di ATP (adenosin-tri-fosfato) "carica".
L'energia per quest'ultima viene ricavata in un complicato processo biochimico che trasforma il glucosio (C6H12O6) oppure i lipidi e l'ossigeno (O2) in anidride carbonica (CO2) e in acqua (H2O).

I relativi ingredienti di questi processi provengono e vengono scaricati dal e nell'endoplasma cellulare.
I mitocondri sono degli organelli che si procreano autonomamente e secondo la necessità energetica della cellula. Per questo scopo dispongono del relativo repertorio di geni (sempre dalla linea materna). Sono anche in grado di emigrare dalla cellula.

Lo schizzo seguente mostra schematicamente una parte quantitativamente importante del flusso di materiali in un mitocondrio.


3.3  Reticolo endoplasmatico

Martini: Reticolo endoplasmatico
Martini: Reticolo endoplasmatico

Il reticolo endoplasmatico è un labirinto di pieghe tridimensionali nei cui "corridoi" sono preassemblate delle strutture e molecole a partire da aminoacidi, peptidi, proteine, glicidi, acidi lipidici e tante altre sostanze. Il materiale grezzo proviene dai ribosomi e dall'endoplasma.

Il materiale preassemblato, elementi strutturali e molecole complesse passa l'endoplasma per uso endoplasmatico o per esportazione dalla cellula o per finitura nell'apparato del Golgi.

L'energia necessaria viene fornita dai mitocondri come adenosintrifosfato ATP, l'accumulatore scarico viene restituito come adenosidifosfato ADP e fosforo P.

Il programma di produzione arriva dal nucleo in forma di mRNA (copie di geni).
Il reticolo endoplasmatico si trova vicino e in stretto contatto con il nucleo, poichè un grande programma di produzione richiede una grande trasferta di mRNA.

Ci sono delle parti "rugose" e delle parti "liscie" di reticolo endoplasmatico: questo vuol solo dire che nelle parti "rugose" si trovano ribosomi "appiccicati" alla membrana esterna dell'organello.


3.4  Apparato di Golgi

Martini: Apparato di Golgi
Martini: Apparato di Golgi

L'apparato di Golgi è come costruzione e funzione simile al reticolo endoplasmatico. Esso compone delle molecole molto complesse o aggressive che imballa in membrane cellulari (vacuole).

Visto il grande tasso di esportazione cellulare, l'apparato del Golgi si trova vicino alla membrana cellulare.


3.5  Lisosomi e perossisomi

Lisosoma it.Wikipedia |
Apoptosi MmP |

Martini: Funzioni lisosomiali
Martini: Funzioni lisosomiali

I lisosomi e/o i perossisomi contengono complessi di enzimi e sostanze cataboliche.

Essi servono alla decomposizione di residui, microorganismi intracellulari (perossisomi) o parti strutturali della cellula stessa (lisosomi) in molecole preferibilmente riutilizzabili dalla cellula o da strutture estracellulari. I lisosomi sono anche coinvolti nella decomposizione ordinata (apoptosi=>morte naturale cellulare) delle cellula stessa.

Il processo (catabolico) libera energia, prevalentemente in forma di calore.

I lisosomi e perossisomi si organizzano in funzione del loro ambiente endoplasmatico riguardante i compiti attualmente da svolgere.


3.6  Vacuole e liposomi

Vacuolo it.Wikipedia | Adipocita it.Wikipedia | Cellule e malattie delle cellule MmP |


Le vacuole sono "pacchetti di sostanze"imballate in una membrana cellulare e destinate o all'esportazione o come una "scorta passeggera" (magazzino intermediario). I liposomi sono delle "vacuole" che contengono lipidi per il catabolismo energetico cellulare. Attualmente non si usano più i due termini e assieme con in "perossisomi" si raggruppano nei "lisosomi".



3.7  Nucleo e nucleolo

Nucleo it.Wikipedia |
Genetica | MmP|

Martini: Nucleo, struttura cromosomo
Martini: Nucleo, struttura cromosomo

Il nucleo è la centrale gestionale della cellula.

Contiene tutto il materiale genetico dell'organismo in forma di sequenze di geni, ordinati in 24 paia di cromatidi (o cromosomi) consistenti di DNA (acido desossiribonucleico). Il materiale genetico è l'insieme dei piani, procedure di costruzione, manutenzione e funzionamento di un organismo.

In funzione dei messaggeri nucleici provenienti dall'interno o dall'esterno della cellula e in funzione delle condizioni ambientali endoplasmatiche vengono fatte delle copie di geni e le loro sequenze come istruttori indirizzati agli organelli nucleodipendenti concernenti l'importazione,la fabbricazione e l'esportazione di sostanze nonchè i processi di smaltimento, manutenzione e proliferazione cellulare e i messaggeri intra- e extracellulari.

Essendo "istruttori" RNA e messaggeri uscenti delle sostanze, servono come materiale grezzo agli acidi nucleici e altre sostanze come un substrato di copia, riparazione di cromatidi e di messaggeri uscenti.

Poiché il trasporto e la copiatura richiedono energia, viene usato il solito meccanismo energetico ATP=>ADP+P.

Lo schizzo mostra schematicamente una parte del flusso di materiale nel nucleo di una cellula.


3.8  Centrioli

Martini: Centrioli e cigla
Martini: Centrioli e cigla

Le centrioli sono degli organelli che svolgono una parte del meccanismo della procreazione cellulare per divisione (mitosi): la separazione dei cromosomi divisi in due.


4.  Commenti

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4.1  Da commentbox

Qui vengono introdotti i commenti scritti nella Commentbox ed ev. altri da altre fonti

daniela 15 February 2008, 09:29

Corretto

Ti ringrazio di cuore per il lavoro di ristrutturazione, collegamento e illustrativo. 8>)_Peter


5.  Allegati

5.1  Pagine correlate

Pagine nel gruppo Anatomia & Fisiologia umana FTP 1:

Pagine nel gruppo Galenica FTP 4:


5.2  Motori di ricerca


5.3  Commentbox

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5.4  Domini di MedPop

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