CORSO DI BIOLOGIA - Lezione 03 - La Cellula

Antonio Loiacono
20 Nov 202150:20

Summary

TLDRIn this biology lesson, the focus is on the cell, its structure, and function. The lecture begins with the historical discovery of cells and the importance of microscopes for observation. It delves into the differences between prokaryotic and eukaryotic cells, highlighting the complexity and compartmentalization of eukaryotes. The cell's organelles, such as the nucleus, ribosomes, endoplasmic reticulum, and mitochondria, are discussed in detail, emphasizing their roles in protein synthesis, energy production, and cellular maintenance. The lesson also touches on the unique features of plant cells, including chloroplasts and vacuoles. The importance of the cell's surface area to volume ratio for its metabolic functions is stressed, as well as the evolution of cellular structures for efficient biological processes.

Takeaways

  • 🔬 Cells are microscopic structures requiring optical and electronic microscopes for detailed observation.
  • 📈 The importance of magnification and resolution power in microscopes to observe cellular details and distinguish between closely located objects.
  • 🌿 Discovery of microbiology in the 17th century, with Robert Hooke and Anthony van Leeuwenhoek observing cells and unicellular organisms.
  • 🔋 Mitochondria and chloroplasts as energy-generating organelles, with mitochondria being present in both animal and plant cells, and chloroplasts in plant cells only.
  • 🌟 The concept of endosymbiosis, where organelles like mitochondria and chloroplasts were once independent organisms that were engulfed by larger cells and became integral parts of the cell.
  • 🧬 The nucleus houses the majority of the cell's DNA and plays a central role in protein synthesis.
  • 🛠️ Ribosomes, both attached to the endoplasmic reticulum and free in the cytoplasm, are essential for protein synthesis.
  • 🚀 Flagella and cilia are cellular structures that enable movement and mechanical functions in unicellular organisms and multicellular tissues.
  • 🏠 The cell wall, made of cellulose in plant cells, provides structural support and maintains the cell's shape.
  • 🔄 The concept of compartmentalization in eukaryotic cells, allowing for multiple functions to occur simultaneously within separate organelles.
  • 📊 The relationship between cell size and surface area to volume, which is crucial for the cell's ability to obtain nutrients and oxygen.

Q & A

  • What is the main topic of this biology lesson?

    -The main topic of this lesson is the cell, including its introduction, differences between animal, plant, and bacterial cells, and a detailed discussion of its organelles and their functions.

  • Who was the first person to observe a cell and what did they observe?

    -The first person to observe a cell was Robert Hooke in 1665. He used a rudimentary microscope to observe the cells of a piece of cork and described what he saw in his notes.

  • What are the two main types of microscopes used to observe cells?

    -The two main types of microscopes used to observe cells are optical microscopes and electron microscopes.

  • What is the importance of magnification and resolution in microscopy?

    -Magnification indicates the increase in size of the observed object, while resolution refers to the ability of an optical instrument to show clear images, that is, to distinguish closely placed objects with clarity. Both are crucial for observing the detailed structures and functions of cells and their organelles.

  • What is the difference between prokaryotic and eukaryotic cells?

    -Prokaryotic cells are simpler, smaller, and lack a nucleus, with their DNA exposed in a region called the nucleoid. Eukaryotic cells are more complex, larger, and have a nucleus enclosing their DNA, as well as other organelles within membrane-bound compartments.

  • What is the significance of the cell nucleus in eukaryotic cells?

    -The nucleus in eukaryotic cells contains the majority of the cell's DNA and is responsible for the synthesis of proteins. It is a crucial organelle for maintaining and transmitting genetic information.

  • What is the role of mitochondria in the cell?

    -Mitochondria are organelles that play a fundamental role in the cell's energy metabolism, particularly in the cellular respiration process, where they convert sugar into ATP molecules, providing energy for the cell's activities.

  • How do chloroplasts contribute to the energy supply of plant cells?

    -Chloroplasts are organelles found in plant cells that carry out photosynthesis, converting sunlight into chemical energy in the form of glucose and oxygen, which can then be used for the plant's metabolic processes.

  • What is the cytoskeleton and what are its functions within the cell?

    -The cytoskeleton is a network of protein filaments that provide structural support to the cell, maintain its shape, and facilitate movement and transport of organelles and vesicles within the cell. It also plays a role in cell division by separating chromosomes during mitosis.

  • How do cells maintain their surface-to-volume ratio to ensure efficient nutrient absorption and waste removal?

    -Cells maintain their surface-to-volume ratio by not growing too large. If a cell becomes too large, its surface area would not be sufficient to support the nutrient and waste exchange needs of its increased volume. This is why cells often divide or remain within a certain size range to function efficiently.

  • What is the significance of the endomembrane system in eukaryotic cells?

    -The endomembrane system in eukaryotic cells is a complex network of membranes that includes the nuclear envelope, endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, and other membrane-bound organelles. It plays a crucial role in the synthesis, processing, and transport of proteins and lipids, as well as in the compartmentalization of various cellular processes.

Outlines

00:00

🔬 Introduction to Cell Biology

This paragraph introduces the basics of cell biology, explaining the difference between animal, plant, and bacterial cells. It discusses the importance of microscopes for observing cells, highlighting the concepts of magnification and resolution. The historical discovery of cells by Robert Hooke and Anthony van Leeuwenhoek is mentioned, as well as the distinction between optical and electronic microscopes and their respective capabilities.

05:01

📏 Cell Dimensions and Microscopes

The paragraph delves into the dimensions of cells and the types of microscopes used to observe them. It explains the importance of magnification and resolution in microscopes, the size of microscopic structures, and the limitations of the human eye. The differences between optical and electronic microscopes are further elaborated, with a focus on their applications in observing living cells and internal structures.

10:03

🌿 Cell Types and Evolution

This section discusses the two main types of cells: prokaryotes and eukaryotes. It explains the characteristics of each, including the presence of a nucleus and organelles in eukaryotes. The paragraph also touches on the evolution of cells, highlighting the compartmentalization in eukaryotic cells that allows for simultaneous and efficient biological processes. The distinction between animal and plant cells is emphasized, with a focus on their unique organelles and functions.

15:05

🧬 Cell Organelles and Functions

The paragraph provides an in-depth look at the various organelles within a eukaryotic cell, their functions, and their importance for cellular life. It covers the nucleus, ribosomes, endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, mitochondria, and chloroplasts (in plant cells). The role of these organelles in protein synthesis, energy production, and cellular maintenance is detailed, emphasizing their significance in the cell's overall functioning.

20:10

🌱 Plant Cells and Their Unique Structures

This section focuses on the unique structures of plant cells, such as the cell wall, vacuoles, and chloroplasts. It explains the functions of these structures, including the support provided by the cell wall, the storage capacity of vacuoles, and the role of chloroplasts in photosynthesis. The paragraph also discusses the importance of the central vacuole in plant cells and how it contributes to the cell's structural support and waste management.

25:11

💡 Energy Production and Cellular Respiration

The paragraph discusses the role of mitochondria in cellular respiration, the process by which cells convert sugar into ATP. It explains the autotrophic nature of plants that produce their own food through photosynthesis and the heterotrophic nature of animals that rely on external sources of sugar. The unique DNA within mitochondria and its maternal inheritance are also highlighted, along with the significance of this in human evolution and genetics.

30:13

🌿 Photosynthesis and the Role of Chloroplasts

This section delves into the process of photosynthesis, explaining how chloroplasts in plant cells use sunlight to convert water and carbon dioxide into sugar and oxygen. It discusses the importance of this process for plant survival and the oxygenation of Earth's atmosphere. The paragraph also touches on the theory of endosymbiosis, which suggests that chloroplasts originated from independent bacteria that were engulfed by larger cells, leading to a symbiotic relationship.

35:16

🏃 Support and Movement in Cells

The paragraph explores the structures within and outside of cells that provide support and enable movement. It discusses the cytoskeleton in animal cells, including microtubules and actin filaments, and their role in maintaining cell shape and facilitating movement. The functions of flagella and cilia in both unicellular and multicellular organisms are explained, along with the mechanical functions of cilia in organs such as the ear and respiratory tract.

40:21

🔗 Cellular Junctions and Connective Tissues

This section discusses the various types of cellular junctions and connective tissues in both animals and plants. It explains gap junctions, desmosomes, and tight junctions, highlighting their roles in communication, substance transport, and structural integrity within tissues. The paragraph also touches on the extracellular matrix and the proteins that make up connective tissues, emphasizing their importance in supporting and protecting cells.

45:24

📚 Summary of Cellular Structures and Functions

The paragraph provides a comprehensive summary of the cellular structures and functions discussed throughout the lesson. It recaps the differences between prokaryotic and eukaryotic cells, the roles of various organelles, and the importance of cellular structures for support, movement, and mechanical functions. The paragraph concludes by emphasizing the small size of cells and their observable nature only through microscopes, as well as the functional relationship between cell surface area and volume.

Mindmap

Keywords

💡Cell

The basic structural and functional unit of all living organisms, cells are the smallest units that can carry out all the processes necessary for life. In the video, the cell is described as having various organelles that perform different functions, such as energy production, protein synthesis, and waste disposal.

💡Microscope

An instrument used to see objects that are too small to be visible to the naked eye, such as cells and their internal structures. The video explains the importance of magnification and resolution power in microscopes for observing cells and their components.

💡Organelles

Specialized structures within a cell that perform specific functions. Organelles such as the nucleus, ribosomes, and mitochondria are essential for the cell's metabolic activities and overall function.

💡Citology

The branch of biology that studies the structure, function, and disease of cells. It is a fundamental science that provides insights into the workings of life at the cellular level.

💡Prokaryotic and Eukaryotic Cells

Prokaryotic cells are simpler, lacking a nucleus and other membrane-bound organelles, while eukaryotic cells are more complex, containing a nucleus and various organelles. This distinction is crucial in understanding the evolution of life and the diversity of cellular structures.

💡Photosynthesis

The process by which green plants and some other organisms use sunlight to synthesize foods with the help of chloroplasts. It involves the conversion of light energy into chemical energy, producing oxygen and glucose.

💡Cellular Respiration

The process in which complex organic molecules are broken down into simpler ones to produce energy in the form of ATP. It occurs in the mitochondria of eukaryotic cells and is a critical process for the cell's energy needs.

💡Surface Area to Volume Ratio

The relationship between the surface area of a cell and its volume, which is crucial for the exchange of materials between the cell and its environment. A higher surface area to volume ratio allows for more efficient exchange of nutrients, gases, and waste products.

💡Cytoskeleton

A network of protein filaments and tubules that provide structural support, help maintain cell shape, and facilitate movement and transport within the cell. It plays a critical role in cell division and intracellular organization.

💡Endocytosis

A cellular process in which substances are taken into a cell by being surrounded by the cell membrane and forming a vesicle. This process allows cells to ingest nutrients, fluids, and even other cells.

💡Mitochondrial DNA

The DNA found within mitochondria, which is inherited solely from the mother in humans. It is used in studies of evolutionary biology and anthropology to trace maternal ancestry and the migration patterns of human populations.

Highlights

The introduction to the world of cells, including the differences between animal, plant, and bacterial cells.

The historical observation of cells by Robert Hooke in 1665, who observed the cells of a piece of cork.

The importance of magnification and resolution power in microscopes for observing cellular details.

The distinction between optical and electronic microscopes and their respective uses in observing cells.

The study of cells and their organelles, known as cytology.

The dimensions of cells and the limitations of their size for efficient nutrient absorption and waste removal.

The classification of cells into prokaryotes and eukaryotes, with a focus on their structural and functional differences.

The role of organelles in compartmentalizing and performing various metabolic processes within the cell.

The distinction between animal and plant cells, including the presence of specific organelles like chloroplasts in plant cells.

The functions of the nucleus and ribosomes in protein synthesis and the role of mRNA.

The endoplasmic reticulum's role in protein synthesis, modification, and transport.

The Golgi apparatus's function in further processing, packaging, and directing proteins to their destinations.

Lysosomes as the cell's digestive system, breaking down waste materials and cellular debris.

The unique presence of vacuoles in plant cells, serving as water reservoirs and waste storage.

Mitochondria as the powerhouse of the cell, converting sugar into ATP through cellular respiration.

The theory of endosymbiosis, suggesting that mitochondria and chloroplasts were once independent organisms.

The cytoskeleton's role in cell support, movement, and intracellular transport.

The importance of the cell surface area to volume ratio for efficient cellular functions.

Transcripts

play00:00

terza lezione del mio corso di biologia in  questa lezione parlerò della cellula quindi farò  

play00:05

un'introduzione generale al mondo delle cellule  vedremo la differenza che c'è tra una c'era un  

play00:11

animale vegetale e poi parlerò in dettaglio di  tutti i suoi organuli e dell'importante lavoro  

play00:16

che svolgono al suo interno cominciamo e vediamo  come si può osservare una cellula le cellule  

play00:24

sono strutture troppo piccole per poter essere  osservate ad occhio nudo c'è bisogno gli opportuni  

play00:29

strumenti ottici ed elettrici per osservarli in  tutti i loro dettagli e le loro strutture interne  

play00:37

il primo a osservare una cellula fu il signor  robert hooke che nel 1665 colpo microscopio  

play00:45

rudimentale osservò le celle di un pezzo di  sughero e questo è quello che vide questi sono  

play00:50

i suoi appunti e nei suoi punti raffigurò ciò che  vide a microscopio queste strutture lui le chiama  

play00:55

celle perché proprio sembravano tante piccole  celle questa è la prima osservazione storica  

play01:01

riconosciuta di una cellula però già qualche anno  dopo il signor anthony van leeuwenhoek osservò e  

play01:08

descrisse batteri e altri organismi unicellulari  vivi che nuotavano dentro l'acqua quindi già nel  

play01:14

xvii secolo il mondo scientifico ha scoperto  l'esistenza della microbiologia ovvero il mondo  

play01:21

biologico che riguarda gli organismi microscopici  però quali sono i parametri che devono essere  

play01:27

considerati quando si osserva qualcosa microscopio  sono ingrandimento e potere di risoluzioni  

play01:34

l'ingrandimento indica l'aumento delle dimensioni  dell'oggetto osservato gli spettacoli reali le  

play01:41

strutture microscopiche studiate dai biologi  hanno dimensioni dell'ordine di micro metri o di  

play01:46

nanometri che cos'è un micro m è un nanometro  un millimetro lo sappiamo tutti quanti è un  

play01:52

millesimo di m e si può rappresentare come dieci  alla meno 3 metri un micro m è un milionesimo di  

play01:58

metro ovvero un millesimo di millimetro quindi non  posso rappresentare come dieci alla meno sei metri  

play02:05

una rom etro è un miliardesimo di metro quindi un  millesimo di micro m un milionesimo di millimetro  

play02:11

e posso rappresentarlo come dieci alla meno nove  metri quindi un metro sono 1800 mm un milione di  

play02:20

volte un micrometro e un miliardo di volte un  nanometro con il microscopio ottico è possibile  

play02:27

ingrandire fino a mille volte un'immagine oltre  questo ingrandimento l'immagine risulta sfocata  

play02:33

con questo intendimento si possono vedere  le cellule l'altro parametro importante è  

play02:38

il potere di risoluzione definisce la capacità di  uno strumento ottico di mostrare immagini nitide  

play02:46

ovvero di distinguere con chiarezza i particolari  di due oggetti vicini tra loro l'occhio umano non  

play02:52

può distinguere i dettagli con dimensioni  inferiori a 0 1 mm mentre col microscopio  

play02:57

ottico si possono distinguere oggetti fino a 0,2  micro metri ad esempio qui abbiamo due oggetti  

play03:04

molto piccoli è possibile che con un basso potere  risolutivo l'immagine si confonda e microscopio  

play03:12

ci faccia vedere un oggetto unico mentre se il  microscopio ha un alto potere soluzione invece  

play03:17

fa scegliere un oggetto unico riesce a farci  vedere due oggetti distinti cui vediamo un  

play03:21

esempio abbiamo la stessa immagine osservata a  diversi poteri di risoluzione e vediamo che in  

play03:27

quello a più alto potere soluzione è possibile  distinguere i singoli oggetti mentre in quello  

play03:34

abbassa potere soluzione l'immagine sfocata oppure  spesso questi oggetti vengono confusi tra loro o  

play03:39

se addirittura che sia uno attacca dire a loro  quindi potete vedere com'è possibile che una  

play03:43

grande soluzione osservare oggetti molto piccoli  in tutti i dettagli andiamo avanti e vediamo quali  

play03:49

sono i tipi di microscopiche vengono utilizzati  per osservare queste cellule esistono due tipi  

play03:54

di microscopi e sono quello ottico e quello  elettronico nel microscopio ottico si utilizza  

play04:00

un sistema diventi per intendere l'immagine  ottica ottenuta tramite la luce quindi si  

play04:04

utilizzano i fotoni la luce per osservare questi  oggetti e ci permette di vederli vivi perché per  

play04:10

osservare una cellula o un organismo unicellulare  a microscopio non bisogna ucciderlo è possibile  

play04:16

vedere queste strutture vive e si può arrivare un  ingrandimento massimo di almeno mille volte però  

play04:22

già con un ingrandimento di 500 volte si possono  vedere molte cellule poi se vogliamo ingrandire  

play04:27

ancor di più è vedere i dettagli degli organi  delle strutture interne a una cellula serve un  

play04:33

altro microscopio quello elettronico che invece  della luce utilizza gli elettroni per osservare  

play04:39

gli oggetti solo che questo microscopio prevede  una preparazione dell'oggetto da osservare che  

play04:44

spesso deve essere ucciso perché per osservare  bene gli organuli e soggetto che vogliamo  

play04:50

osservare questo deve essere ricoperto con una  pellicola di speciali metalli quindi realtà spesso  

play04:55

lasciarlo deve essere sezionata e addirittura  gli stessi organi dei nostri sezionati ricoperti  

play05:00

di alcuni metalli per poter riflettere bene gli  elettroni quindi col microscopio elettronico non  

play05:07

si possono vedere organismi viventi semplicemente  si possono osservare lo sezioni e quindi possiamo  

play05:12

vedere come ha fatto bene un organulo interno  una cellula per non possiamo dire magari come  

play05:17

funzione particolare tutta questa scienza che  studia la cellula e gli organi della cellula  

play05:21

si chiama citologia ora andiamo avanti vediamo  quali e quanti sono le dimensioni interessati  

play05:27

dalle cellule in questo schema è possibile vedere  tutto ciò che si può vedere con microscopi cronico  

play05:32

quindi dall'atomo fino a l'ovulo di un essere  umano quindi come questo elettronico possiamo  

play05:37

vedere in gran dettaglio tutte queste strutture  quindi l'atomo le molecole semplici e complesse  

play05:43

i virus i piccoli batteri gli organuli dentro la  cellula con micro plus timido contro il nucleo ma  

play05:49

anche i batteri più grandi come rossi le cellule  più grandi del corpo umano è addirittura l'ovulo  

play05:54

di un essere umano poi col microscopio elettronico  invece si può vedere bene dal mitocondrio quindi  

play06:00

da un organo molto grande all'interno della  cellula fino al lavoro di un essere umano  

play06:04

o di una rana mentre con l'occhio umano non  possiamo vedere oggetti più piccoli di un front  

play06:10

esimo di mm quindi questi sono i tre campi che  caratterizzano il mondo della microbiologia vedere  

play06:17

come con microelettronico possiamo addirittura  rivara osservare gli atomi quindi ci permettono  

play06:22

di vedere in gran dettaglio la struttura della  materia a piccole dimensioni questa scala che  

play06:28

raffigurata è una scala logaritmica come vedete  ogni tacca corrisponde a una moltiplicazione di  

play06:34

dieci quindi qui abbiamo oggetti che vanno da 1  a 10 metri come con il nostro mano fino a oggetti  

play06:41

che vanno da un metro a 10 centimetri da 10 cm  a un centimetro un millimetro e così via ogni  

play06:48

volta che scendiamo di una tacca ingrandimento  è per dieci quindi questa immagine rappresenta  

play06:53

questi oggetti in una scala loro ritmo in base 10  le cellule più grandi su cui possiamo mettere mani  

play06:59

sono di fatto le uova degli uccelli ad esempio  di uno struzzo collodi una gallina quelle sono  

play07:04

di fatto delle cellule che una volta fecondate  posso dar vita al pulcino ma anche quando non  

play07:09

sono ricordate ci mostrano come ha sottolineato la  però in realtà le cellule normalmente non possono  

play07:14

essere troppo grandi questo perché se sono troppo  piccole non c'è abbastanza spazio per contenere  

play07:21

tutti gli organuli e il materiale genetico infatti  come vedremo le celle più sviluppate sono anche  

play07:25

molto grandi rispetto alle prime cellule comparse  sulla terra però se queste cellule diventano  

play07:30

troppo grandi la superficie esterna attraverso cui  respirano e mangiano non sarebbe più sufficiente  

play07:36

ad alimentare tutta la massa a interna qui faccio  un esempio qui abbiamo un cubo di 4 cm di lato  

play07:44

questo cubo allo stesso volume in tutte e tre le  figure però come vedete se io frantuma il cubo in  

play07:51

più cubetti anche se il volume rimane identico  aumenta la superficie infatti nel primo cubo  

play07:59

abbiamo una superficie di 96 centimetri quadrati  perché ho fatto 4 x 4 x 6 cioè l'area di un lato  

play08:06

per sé lati e ho trovato che il primo cubo ha  una superficie di 96 centimetri quadrati poi  

play08:11

mantenendo sempre lo stesso volume ma frantumando  il cubo in otto cubetti più piccoli scopro che la  

play08:17

superficie corrispondente questa volta è molto  maggiore devo fare 2 x 2 fa 4 x 6 24 e poi 24  

play08:26

per otto mi dà un'aria molto maggiore di 96 centri  di quadrati infatti viene 192 centimetri quadrati  

play08:33

se invece conservando sempre lo stesso volume di  video questi cupi in cubetti ancora più piccoli  

play08:39

per calcolarne l'aria totale di tutti questi cubi  conservando sempre lo stesso volume mi esce fuori  

play08:45

un malore tipo 1 x 6 x che un cubo che ha un  lato di un centimetro a un'area per lato di un  

play08:53

centrato quadrato per 6 che sono i lati di un  cubo moltiplico questo per quanti cubi sono qua  

play08:59

dentro quattro per 4x4 che corrispondono di fatto  a 64 cubetti mi esce fuori un'area complessiva di  

play09:06

384 centimetri quadrati quindi più piccola e la  cellula e maggiore sarà il rapporto della sua  

play09:15

area rispetto al volume interno questa proporzione  è importantissima se consideriamo il fatto che la  

play09:21

cellula respira e mangia grazie alla membrana  quindi se volume interno è troppo grande la  

play09:27

superficie esterna della membrana della cellula  non riesce ad assorbire abbastanza nutrimento  

play09:33

abbastanza ossigeno per poter alimentare tutta la  massa interna quindi qual è il meccanismo con cui  

play09:38

l'evoluzione ha risolto questo problema mantenendo  piccole le dimensioni delle cellule in modo che  

play09:44

una piccola cellula abbia una grande superficie  rispetto al suo interno per poter alimentare  

play09:50

tutto l'ambiente citologico all'interno della  cellula andiamo avanti e vediamo che le cellule  

play09:56

si possono distinguere in due grandi famiglie  le cellule procariote e le cellule eucariote  

play10:02

le cellule procariote sono le prime ad essere  comparse sulla terra sono molto più semplice  

play10:08

più piccole e il loro dna è sprovvisto di una  protezione nuclei che praticamente dna si trova  

play10:14

accumulato all'interno in una massa chiamata  nucleo idee dove praticamente non c'è nessuna  

play10:21

membrana a proteggerlo dall'ambiente esterno tutte  le attività biologiche avvengono nel citoplasma  

play10:26

e visto che queste cellule spesso costituiscono  organismi unicellulari questa cellula può avere  

play10:34

un flagello o delle ciglia per potersi muovere  nell'ambiente poi oltre alla membrana plasmatica  

play10:39

la superficie esterna è ricoperta da una capsula  ed apre di cellulari per poter poi proteggersi  

play10:45

dell'ambiente esterno mentre la cellula eucariote  che può essere anche dieci volte più grande di  

play10:51

quello una propria riotta ha la caratteristica  della compartimentazione che vuol dire ovvero  

play10:56

intanto il dna è protetto all'interno di un nucleo  e all'iter nucleo sua volta c'è un altro organi  

play11:03

nucleo dove vengono assemblati i ribosomi che  vedremo dopo sono organi un importante per la  

play11:08

sintesi proteica però come vedete all'interno  di questa sera ci sono tanti compartimenti  

play11:14

chiamati anche organuli dove avvengono in un  ambiente protetto e separato dal resto della  

play11:20

cellula processi metabolici importanti ad esempio  abbiamo i mitocondri dove viene consumato ossigeno  

play11:25

zucchero e prodotta energia oppure lisosomi  dove avviene lo smantellamento la digestione  

play11:29

di particolari molecole sia tossiche che di  nutrimento e così via quindi vedremo nell'arco  

play11:36

di questa lezione tutto il lavoro svolto da  questi organuli però la cosa importante ricordare  

play11:41

che questa cellula è ricca di compartimenti  separati tra loro dove all'interno passione dire  

play11:46

contemporaneamente e quindi anche in mano anche  molto numerose ed efficiente processi biologici  

play11:50

importanti per la vita e l'attività della cellula  queste cellule costituiscono principalmente gli  

play11:56

organismi multicellulari quindi piante animali  e funghi ma vedremo che ci sono anche organismi  

play12:01

unicellulari con cellule eucariote andiamo avanti  e vediamo come si distinguono le cellule eucariote  

play12:10

ovvero in cellule animali e cellule vegetali  perché distinguere perché queste due cellule  

play12:16

contengono organi diversi e hanno una struttura un  po diversa intanto entrambi hanno un nucleo perché  

play12:24

sono cellule eucariote e quindi conservano  la caratteristica di avere un nucleo dove  

play12:28

all'interno viene protetto chi dna poi possiamo  vedere altre strutture simili come ad esempio  

play12:34

i mitocondri sia le cellule animali che le celle  vegetali consumano ossigeno e zucchero e per farlo  

play12:41

serve un organo che attiva questa via metabolica  della respirazione cellulare ed è appunto il  

play12:46

mitocondrio ma entrambe hanno anche l'apparato  di golgi che come vedremo è sempre più tardi  

play12:52

è un organo importante per la sintesi proteica  smaltimento dei rifiuti ma ancora abbiamo i sommi  

play12:57

riposò mi nella sala vegetale di susa meno ci sono  miti ribosomi sì e sono organo lì che smantellano  

play13:04

o sintetizzano proteine e non solo e vediamo che  nella cellula vegetale c'è un organo importante  

play13:10

che invece in cui l'animale non c'è ovvero i  colori presto e qui che avviene la fotosintesi  

play13:16

clorofilliana infatti grazie a questi organulo  i vegetali hanno la capacità di sintetizzare lo  

play13:21

zucchero dalla luce solare cosa che invece quelle  animali non possono fare questa è la prima grande  

play13:26

distensione inoltre le cellule vegetali hanno  anche un vacuo una grande riserva acqua che può  

play13:31

essere utilizzata anche per sia per la fotosintesi  ma come riserva idrica ma che viene utilizzata  

play13:36

anche a volte come serbatoio di pigmenti o  di sostanze tossiche velenose per la difesa  

play13:40

dell'organismo multicellulare ancora entrambe le  cellule hanno una membrana quell'animale è fatta  

play13:47

di lipidi cioè di grasso quella digitale è fatta  di cellulosa ovvero di zucchero queste sono le  

play13:53

principali differenze tra queste due grandi  famiglie di cellule eucariote quell'animale  

play13:58

e quella vegetale gli organuli all'interno di  una cellula possono svolgere diverse funzioni  

play14:04

e in questa slide e le suddivise in queste grandi  quattro categorie la prima categoria corrisponde  

play14:11

al nucleo e non solo anche ribosoma e sono  quegli organi che conservano il cosio genetico ma  

play14:17

partecipano in primis alla sintesi proteica però  possono farlo collaborando con quest'altro gruppo  

play14:23

di organuli che sono i reticolo endoplasmatico  rugoso il reticolo endoplasmatico liscio l'approdo  

play14:28

di codice edison.it pero si sommi evacuò lì  insieme al nucleo ribosomi questi organuli  

play14:34

sintetizzano le proteine ma da soli possono anche  sintetizzare altre molecole complesse e lo stesso  

play14:40

tempo smistarle o addirittura smaltirle nel  caso siano inutilizzabili o addirittura dannose  

play14:46

inoltre abbiamo gli organuli come invito quando  iconoclastiche sono adibiti alla produzione  

play14:52

energetica i mitocondri li troviamo sia nella  cellula animale che vegetale m crew plastic sono  

play14:58

esclusivamente un organo della cellula vegetale  e infine abbiamo invece gli organuli adibiti al  

play15:04

sostentamento strutturali della cellula e al suo  movimento vedremo in dettaglio tutti questi canali  

play15:10

a breve e cominciamo appunto da gli organuli  che partecipano alla sintesi e demolizione delle  

play15:16

molecole della cellula in primis dal nucleo  il nucleo della cellula presente in tutte le  

play15:22

cellule eucariote contiene la maggior parte del  dna vedremo che alcune tratti di dna sanno anche i  

play15:28

mitocondri dirige in particolare la sintesi delle  proteine che avviene al di fuori di esso il dna  

play15:35

insieme a specifiche proteine va a costituire  la cromatina che solamente durante la fase  

play15:43

riproduttiva della cellula si organizza pacchetti  che vengono chiamati cromosomi quindi cromosomi  

play15:49

sono un modo in cui viene bacchettato la cromatina  cioè dna più proteine solo durante la fase  

play15:54

riproduttiva della cellula nel restante 90 per  cento della vita della cellula la cromatina quindi  

play16:00

dna queste proteine sono sparpagliate all'interno  del nucleo poi ancora fuori dal nucleo abbiamo un  

play16:06

esteso sistema di membrane intracellulari che  hanno lo scopo a collaborare insieme al nucleo  

play16:13

per poter sintetizzare le potei né e non solo  queste membrane ci distinguono in due grandi parti  

play16:19

abbiamo una parte reticolo endoplasmatico rugoso  dove sulla superficie esterna sono incastonati  

play16:26

degli organi adibiti alla sintesi proteica  chiamati i ribosomi e sono questi pallini che  

play16:30

vedete mentre nella parte più esterna abbiamo il  reticolo endoplasmatico liscio che invece svolge  

play16:38

funzioni diverse non solo maturazione proteine ma  anche sintesi e immagazzinamento di altre molecole  

play16:44

utili alla cellula e poi all'interno del nucleo  abbiamo il nucleo lo contiene proteine e rna un  

play16:53

rene a particolare quello ribosomiale definito  come rr ne ha infatti cui vengono assemblati i  

play16:59

ribosomi che come vedremo a breve sono importanti  organi attraverso cui la cella riesce a stampare  

play17:06

letteralmente le proteine andiamo avanti e vediamo  in dettaglio il reticolo endoplasmatico rugoso la  

play17:13

caratteristica di questo reticolo di un asmatico  è di avere dei ribosomi incastonati all'interno  

play17:19

della membrana i ribosomi sono canoni molto  importanti li possiamo trovare sia incastrati  

play17:24

in questa membrana che liberi nel citoplasma  i primi producono proteine all'interno della  

play17:30

membrana e poi questi primi vengono smistati  in altri organi oppure addirittura fuori della  

play17:35

cellula mentre quelli liberi citoplasma fuggono  proteine per il citoplasma quindi che rimangono  

play17:41

nel citoplasma però tutti liposomi sono uguali  e sono fatti così sono costituiti da proteine e  

play17:46

l'acido nucleico rna infatti definito come rrn ace  rna ribosomiale e sono suddivisi in due unità una  

play17:56

sub unità maggiore e una sub unità minore quando  si uniscono possono stampare le proteine come  

play18:02

fanno i ribosomi a stampare rodei ne utilizzano  mrna infatti dal nucleo vedremo poi questo meglio  

play18:11

quando parleremo nelle prossime elezioni di dogma  teratologia dal nucleo arriva lammer ne sa ovvero  

play18:16

le rane a messaggero con l'informazione per  stampare proteina questo l'informazione stava nel  

play18:23

dna e poi tramite un processo di sintesi della geo  prego è stata copiata su un tratto di mrna quindi  

play18:30

mrna all arena messaggero è semplicemente  una fotocopia di un pezzo del dna dove c'è  

play18:35

un'informazione per sintetizzare quella specifica  proteina vedremo perché funziona in questo modo  

play18:40

più avanti una volta che lammer nea viene letto  dal riposo ma tramite l'aiuto di un altro tipo  

play18:47

di rna le rane a di trasporto trn a il ribosoma  riesce a stampare la poderina infatti le singole  

play18:55

molecole di rna ovvero nell'area di trasporto  portano arrivo so ma uno a uno gli aminoacidi che  

play19:01

gli servono per stampare la proteina seguendo le  istruzioni scritte nella linea messaggero quindi  

play19:07

questo organulo che di fatto è una stampante  di proteine legge le istruzioni provenienti  

play19:12

dal nucleo scritte sul rene a messaggero e  con l'aiuto di llerena di trasporto stampa  

play19:18

letteralmente filamenti di proteine che come vi  ricordate dall'azione precedente sono catene di  

play19:24

aminoacidi questo è un lavoro importantissimo  ed è uno dei lavori più importanti che svolge  

play19:30

la cellula vediamo in dettaglio tutto l'insieme  di questo reticolo endoplasmatico è un complesso  

play19:37

sistema di membrane interne collegate tra loro  che hanno funzioni di immagazzinare risorse  

play19:41

sintetizzare proteine in collaborazione con i  ribosomi e smistarli nei vari organico addirittura  

play19:46

fuori della cellula qui vediamo una mappa in  cui possibile vedere il lavoro di interazione  

play19:51

tra tutte queste membrane che loro comunicano  oppure si passano molecole tramite vescicole di  

play19:57

trasporto ho evidenziato anche un liso so ma cosa  sono i lisosomi sono degli stomaci ovvero delle  

play20:04

camere degli ambienti chiusi sempre consigli  da membrane endoplasmatico dove all'interno ci  

play20:09

sono degli enzimi molto aggressivi che hanno lo  scopo di smantellare tutto quello che gli arriva  

play20:15

che può essere da una proteina inutilizzata o non  più utile addirittura un organo danneggiato fino  

play20:21

a che a molecole tossiche e viene fatto in uno  spazio chiuso e protetto al di fuori dal cielo  

play20:27

plasma per evitare che questi insiemi possano  danneggiare il resto della cellula quindi un  

play20:31

ambiente protetto uno stomaco dove la cellula  smaltisce le sostanze non più utili e ovviamente  

play20:36

è collegato a questo sistema di membrane perché  il loro lavoro non è solamente produrre sostanze  

play20:41

ma anche smantellare quelle pericolose o inutili  faccia notare inoltre che molte membra ne sono  

play20:46

dirette verso l'esterno della cellula quindi molte  proteine e molecole complesse prodotte in questo  

play20:51

sistema di membrane viene poi anche mandato al  di fuori della cellula come ad esempio gli ormoni  

play20:56

gli ormoni vengono prodotti da queste membrane e  poi finiscono nel sangue andiamo avanti e vediamo  

play21:02

in dettaglio il reticolo endoplasmatico liscio  abbreviato con l'acronimo di rella all'interno  

play21:08

di esso ci sono importanti enzimi che hanno un  ruolo fondamentale nella sintesi dei lipidi all  

play21:13

i fosfolipidi e steroidi queste attività  ritroviamo particolarmente nelle cellule  

play21:18

ovariche e testicolari dove vengono prodotti  ormoni sessuali come gli steroidi quindi ad  

play21:23

esempio ogni cellula in base all organo in cui  si trova o alla funzione da svolgere avrà diversi  

play21:28

organi sviluppati in vario modo sicuramente il  reticolo endoplasmatico liscio delle cellule di  

play21:34

questi organi genitali e sessuale in particolare  sono più sviluppato e che ti serve una maggiore  

play21:38

produzione di sostanze lipidiche come ad esempio  ormoni ma non solo vediamo che nelle cellule del  

play21:44

fegato questa membrana è particolamente sviluppata  perché anche la funzione di smaltire sostanze  

play21:48

tossiche infatti una delle funzioni del fegato  è eliminare le sostanze tossiche nel corpo che  

play21:53

possono essere alcuni medicinali o addirittura  anche l'alcol oppure può essere anche una  

play21:58

riserva di ioni calcio che sono molto utili nelle  cellule muscolari infatti scolari hanno bisogno  

play22:03

di contrasti di distendersi lo fanno con i bus  elettrici stimolati dai ioni positivi e negativi  

play22:08

come gli ioni calcio che vengono immagazzinati  in questa membrana quindi vedete che in base  

play22:13

alla cellula gli stessi organo di passo nelle  funzioni anche diverse poi andiamo a vedere il  

play22:18

reticolo endoplasmatico rugoso a differenza e quel  precedente sulla membrana esterna sono incastonati  

play22:24

dei ribosomi come vedete qui nell'ingrandimento  ribosoma letteralmente stampa la proteina  

play22:30

all'interno del reticolo endoplasmatico dove poi  subisce moderazione e trasporto tramite vescicole  

play22:36

di trasporto come vedete nella sequenza in  questa immagine addirittura all'interno di  

play22:41

questa membrana possono essere aggiunti dei tratti  di carboidrati insieme alla proteina per formare  

play22:46

le glicoproteine ovvero delle molecole e miste  fatte di proteine e carboidrati che troviamo  

play22:52

molto comuni sulla membrana plasmatica della  cellula vedete liposoma attaccato alla membrana  

play22:58

intento plasmatica che legge le informazioni  sull'area messaggero proveniente dal nucleo e  

play23:03

stampa la proteina all'interno della membrana  quindi vediamo che all'interno della membrana  

play23:08

la proteina stampata subisce delle trasformazioni  quindi qui la proteina viene piegata e assemblata  

play23:15

dandogli la sua seconda terza e quarta struttura  funzionale con l'aggiunta anche di altre molecole  

play23:20

come esercitati carboidrati formando appunto  le glicoproteine poi tramite un sistema di  

play23:25

pesci colare queste vengono trasportate o fuori  dalla cellula o all'interno di atti lugano lì  

play23:31

mentre più come vi ho già detto i ribosomi che si  trovano liberi nel citoplasma producono proteine  

play23:37

che rimangono nel citoplasma andiamo avanti e  vediamo anche un altro organo importante che  

play23:42

sono iper aussies ogni cosa sono il vero si  somma è un organello conosciuto anche con il  

play23:47

termine micro corpo separato d'acido plasma da una  membrana è ubicato negli carioti quindi ritroviamo  

play23:52

peggioramente nino carioti questi organelli  svolgono un ruolo fondamentale nel metabolismo  

play23:56

dei lipidi e nella conversione di specie reattive  dell'ossigeno come ho già detto molti enzimi  

play24:01

svolgono delle dazioni molto aggressive e queste  reazioni che allo scopo di smantellare o maturare  

play24:07

delle molecole devono essere generate all'interno  di ambienti separati dal resto in modo che le  

play24:13

loro azioni non vadano a danneggiare altre cellule  infatti la caratteristica già citata della cia le  

play24:19

carote e la compartimentazione ovvero la creazione  di tanti ambienti chiusi interni e separati dal  

play24:26

resto della cellula dove possono avvenire reazioni  chimiche complesse e anche aggressive in modo che  

play24:32

queste non possano danneggiare altre ho  detto anche in contemporanea con altre  

play24:35

con cui avrebbero in contrasto infatti molte di  queste organi non sono presenti nelle cellule  

play24:40

procariote e queste celle procariote non possono  svolgere tante funzioni insieme perché altrimenti  

play24:45

si darebbero fastidio tra loro la cipriota è  un'evoluzione migliorata della cellula procariote  

play24:52

andiamo ancora avanti e vediamo un altro organo  importante che l'apparato di golgi le vescicole  

play25:00

che provengono dal reticolo endoplasmatico rugoso  e liscio raggiungono l'apparato di golgi questo è  

play25:05

costituito da cisterne a cattive che non sono  collegate tra loro e al loro interno abbiamo  

play25:10

un'ulteriore maturazione delle proteine una  giunta addirittura dell'indirizzo di non andare  

play25:16

perché queste proteine queste molecole prodotte  vengono legate a dei gruppi funzionali come ad  

play25:21

esempio potrebbe essere un gruppo fosfato o un  gruppo minico cary tramite danno l'indicazione  

play25:26

di dove devono andare queste molecole cioè una  volta che queste molecole sono state prodotte  

play25:31

vengono marchiate con una molecola più piccola  agganciata ad esse che faccia da francobollo  

play25:37

e quindi possa comunicare e poi alle vesciche di  trasporto dove questa molecola devi andare quindi  

play25:43

questo a prodigo oggi praticamente non solo è  un centro di raccolta di molecole prodotte e  

play25:49

di ulteriore maturazione ma anche di stilista  mento quindi le molecole prodotte nelle di con  

play25:55

i due plasmatici visti precedentemente passano  tramite la pratica oggi per poter avere un'ultima  

play26:00

trazione e poi un processo di smistamento da  qui le molecole si muovono poi verso a troiano  

play26:06

lì oppure addirittura verso l'esterno della  cellula alcune molecole prodotte ma anche alcune  

play26:13

paul è col e che arrivano dall'esterno o alcuni  organi danneggiati devono essere smaltiti e in  

play26:19

questo possiamo introdurre i lisosomi cosa sono  i lisosomi il riso so mi sono degli eau stomaci  

play26:26

particolari dove all'interno ci sono degli  enzimi idrolitici questi enzimi sono molto  

play26:31

aggressivi e possono aggredire chimicamente tutte  le sostanze chimiche che gli vengono portate che  

play26:37

possono essere da sostanze tossiche dall'esterno e  lavora di sito che fa il fegato smaltendo sostanze  

play26:42

chimiche tossiche oppure un organo non danneggiato  ad esempio un mitocondrio che non fossero più bene  

play26:48

come prima e quindi ad essere smantellato e poter  recuperare più risorse possibili all'interno di  

play26:53

queste membrane avviene l'aggressione chimica  in un ambiente sicuro e protetto dal resto della  

play26:59

cellula in modo che quindi tutti gli enzimi che  sono qua dentro possono svolgere tranquillamente  

play27:02

il loro lavoro senza danneggiare altre parti  della cellula una volta smantellata la molecola  

play27:08

i prodotti di scarto possono essere espulsi e  tramite vescicole di trasporto della cellula  

play27:14

verso il sangue e poi da lì arrivare agli organi  escretori andiamo avanti e vediamo ancora un  

play27:22

altro organo l'importante nelle cellule che però  troviamo solamente nelle cellule vegetali che è  

play27:28

il vacuo lo questa è una raffigurazione grafica di  una cellula vegetale e vediamo quante grande ruolo  

play27:34

rispetto al resto della cellula quindi occupa  un grande volume non è solamente una riserva  

play27:40

d'acqua ma in alcune piante come ad esempio nel  caso delle cellule del petraro di un fiore può  

play27:45

contenere il pigmento di quel petalo quindi  le cellule di un fiore che sono rosse gialle  

play27:51

o blu sono uguali tra loro con la differenza che  all'interno del polo c'è un pigmento diverso in  

play27:57

alcune altre cellule all'interno questo ruolo può  essere anche conservata la sostanza tossica che  

play28:03

rende velenose una pianta quindi hanno anche  diverse funzioni addirittura alcune funzioni  

play28:09

con me nel caso della kore contratte vi hanno lo  scopo di smaltire la troppa acqua in un ambiente  

play28:14

a salinità variabile quindi batteri che vivono in  questi ambienti possono controllare il contenuto  

play28:20

d'acqua all'interno della cellula senza che questi  possano scoppiare queste sono comunque organi che  

play28:25

si trovano esclusivamente nella cellula vegetale e  con vedremo poi sempre questa lezione hanno anche  

play28:32

un'importante funzione di sostentamento della  cellula sostentamento a livello meccanico cioè  

play28:37

molto spesso gli arbusti così ho semplicemente  gli arbusti non significa ti fanno affidamento  

play28:43

sulla pressione dell'acqua all'interno questo  ruolo per poter restare letteralmente in piedi  

play28:48

vedremo bene questo in dettaglio e proprio per  questo c'è proprio per questa funzione strutturale  

play28:54

di mantenimento del fusto il vacuo lo costituisce  la struttura più grande della cellula in modo che  

play29:00

la sua pressione possa poi premere contro le sue  pareti che vi ricordo sono fatte di cellulosa e  

play29:07

non di lipidi come nel caso delle cellule animali  detto questo possiamo passare agli organi che  

play29:13

forniscono energia la cellula come i mitocondri  e chi cloroplasti e cominciamo dal mitocondrio  

play29:20

i mitocondri sono organi molti importanti  della cellula per che partecipano attivamente  

play29:26

al processo della respirazione cellulare ovvero  quella complessa via metabolica attraverso cui  

play29:33

lo zucchero viene convertito in molecole di atp  quindi è importantissimo questo organulo due terzi  

play29:41

del processo di questa via metabolica avvengono  proprio all'interno di esso questo organo lì si  

play29:46

trovano sia nelle cellule vegetali che in quelle  animali infatti le piante grazie cloroplasti e la  

play29:53

fotosintesi clorofilliana producono lo zucchero  consumando ad e gabon ica e producendo ossigeno  

play29:59

durante il giorno grazie alla luce solare e  di notte invece utilizzano i mitocondri per  

play30:05

consumare lo zucchero prodotto durante il giorno  e l'ossigeno producendo atp e anidride carbonica  

play30:13

per questo sarebbe sconsigliabile tenere delle  piante in una camera da letto di notte perché di  

play30:17

notte le piante consumo ossigeno come noi quindi  questi sono organismi autotrofi quindi hanno tutto  

play30:23

l'indispensabile per produrre il cibo da solo di  giorno con i crop l'asti e consumarlo di notte  

play30:29

come facciamo noi animali grazie ai mitocondri  solo che noi dobbiamo ricavare lo zucchero da the  

play30:34

siren click perché siamo eterotrofi loro invece  si producono il cibo da soli con la fotosintesi  

play30:39

durante il giorno e quindi sono auto trophy  latte p se ricordate è l'adenosina trifosfato  

play30:45

con la molecola di acido nucleico che viene poi  utilizzata come vettore energetico nelle varie  

play30:51

attività della cellula all'interno di questo  organulo c'è una seconda membrana dove i vari  

play30:59

processi direzione avvengono attraverso rissa  inoltre nella matrice vedo con triale c'è il  

play31:05

dna mitocondriale ti ho detto già prima che non  tutto dna si trova nel nucleo la maggior parte nel  

play31:11

nucleo ma una parte invece del dna delle nostre  cellule si trova al di freno clos ed è presente  

play31:16

all'interno dei mitocondri in particolare questo  dna del solamente dna materno quando due genitori  

play31:23

fanno un figlio è solamente dna della madre ad  andare nei mitocondri mentre il dna del padre  

play31:29

finisce insieme ad altro dna della madre dentro  il nucleo della cellula questo perché i mitocondri  

play31:35

lì ereditiamo solamente dalle madri tant'è vero  che una ricerca antropologica ha utilizzato i dna  

play31:43

mitocondriale per poter risalire alla progenitrice  di tutta la specie umana viene definita infatti  

play31:50

eva mitocondriale nella genetica umana il  nome assegnato alla presunta antenata comune  

play31:57

dalla quale tutti gli esseri umani oggi viventi  discenderebbero in linea materna una comparazione  

play32:03

appunto del dna mitocondriale di appartenenti  alla specie umana di diverse etnie e regioni  

play32:09

del mondo suggerisce che tutte queste sequenze di  dna si siano evolute molecolarmente dalla sequenza  

play32:16

di un solo esemplare praticamente abbiamo tutti  quanti un unico antenato quindi la specie umana  

play32:20

si è diffusa molto rapidamente in poco tempo è  tutto il mondo da un piccolo gruppo di individui  

play32:26

in base all'assunto che un individuo e redditi i  mitocondri solo dalla propria madre come appena  

play32:32

descritto questa scoperta implica che tutti gli  esseri umani oggi viventi sulla terra abbiano  

play32:38

una linea di discendenza femminile derivante da  una donna che i ricercatori hanno soprannominato  

play32:43

eva mitocondriale basandosi sulla tecnica  dell'orologio molecolare che mette in correlazione  

play32:48

il passato del tempo con la deriva genetica  osservata si ritiene che eva si è vissuta tra i 99  

play32:55

mila e 200 mila anni fa la filogenetica suggerisce  che sia vissuta in africa e qui vediamo una mappa  

play33:01

che mostra il percorso che le varie popolazioni  anno 8 e le epoche a cui queste corrispondono  

play33:07

quindi semplicemente basandosi sul fatto che  il dna mitocondriale derivi solamente dalle  

play33:13

madri di tutte quante nostre madri sono riusciti a  ricostruire l'origine della specie umana e quindi  

play33:19

anche il percorso che la nostra specie ha fatto  per diffondersi nel mondo parleremo di questo in  

play33:25

una tradizione in particolare le creste della  membrana interna all'interno di questo organo  

play33:31

hanno lo scopo di aumentarne la superficie proprio  perché visto che le reazioni avvengono attraverso  

play33:37

questa membrana aumentando nella superficie con  queste creste aumento l'efficienza dell'organo lo  

play33:44

stesso e qui vediamo praticamente la sua struttura  interna all'interno di questa membrana ci sono  

play33:50

degli enzimi importanti quindi delle proteine che  hanno lo scopo di facilitare e accelerare queste  

play33:56

reazioni chimiche oggi ha parlato del processo  della respirazione cellulare durante il corso  

play34:02

di chimica in particolare nella chimica organica  lezione 14 però rivedremo questo processo nella  

play34:08

prossima lezione dedicata proprio per il lavoro  che svolge la cellula questi organuli si possono  

play34:14

muovere all'interno cellula e si replicano  tra loro infatti quando uno di questi viene  

play34:19

danneggiato o non funziona più viene smaltito come  già citato all'interno degli sos omi quindi sono  

play34:26

degli organi lì che hanno vita propria infatti  vedremo a breve come le cellule sono riusciti  

play34:31

ad avere questi organuli però prima di questo  parliamo anche dei cloroplasti i cloroplasti  

play34:36

sono un organo lo altrettanto importante  per la fornitura di energia delle cellule ma  

play34:42

presente solamente nelle cellule vegetali perché  allargandolo con cui queste fanno la fotosintesi  

play34:48

qui vediamo una sezione di questo organulo  all'interno di questo organo ci sono dei grani  

play34:55

e dei tira coi di dove dentro questi draconidi  abbiamo la clorofilla i processi fotosintetici  

play35:02

avvengono all'interno di questi tira coi di  tramite le membrane con l'innesco della luce  

play35:09

solare e quindi luce solare innesca delle elezioni  fotochimiche che poi trasformano la negar monica  

play35:15

e l'acqua in zucchero e ossigeno questo e la  reazione chimica della fotosintesi clorofilliana  

play35:21

6 molecole di anidride carbonica reagiscono con  sé molecole di acqua per generare una molecola di  

play35:27

zucchero c6 h 12 o sei e sei molecole di ossigeno  come scarto che la pianta poi getta per nostra  

play35:33

fortuna in atmosfera quindi l'atmosfera della  terra è particolarmente ossidante quindi herica  

play35:39

dessi geno perché le piante producono grazie alla  fotosintesi tantissimo ossigeno che come prodotto  

play35:45

di scarto rigettano nell'aria l'organ dolo inoltre  a una membrana esterna e una interna e all'interno  

play35:52

anche lui nel suo stroma a un suo dna perché  questi organo li hanno il dna e gli altri canali  

play35:59

invece no perché c'è una teoria sulla loro origine  secondo alcuni scienziati questi organi sono stati  

play36:05

ottenuti per endocitosi ovvero erano dei batteri  indipendenti che vivevano all'esterno per conto  

play36:13

proprio e sono stati assorbiti da cellule più  grandi per endocitosi sono stati pre dati sono  

play36:18

stati mangiati però invece di essere digeriti  sono stati conservati all'interno della cellula  

play36:24

per creare un rapporto di simbiosi questo potrebbe  essere il primo fenomeno di simbiosi che sia mai  

play36:31

avvenuto sulla terra dove un batterio invece  di essere mangiato viene inglobato per poter  

play36:37

poi diventare un organo stesso della cellula  in globe a trichet e questo è confermato dal  

play36:43

fatto che questi batteri hanno un proprio codice  genetico quindi erano degli esseri indipendenti  

play36:47

che poi sono stati inglobati e diventati organuli  questo discorso vale sia per i mitocondri che per  

play36:53

i cloroplasti ovviamente il vantaggio della  cellula assorbente è quello di avere un organo  

play36:59

al suo interno che produce tantissima energia o  con la fotosintesi quindi veloce solare oppure  

play37:04

semplicemente assorbendo zucchero dall'esterno  andiamo avanti e vediamo la tra ed ultima grande  

play37:11

famiglia di organi presenti all'interno della  cellula che sono quelli che danno sostegno e  

play37:15

movimento alla cellula parlando fatti del  citoscheletro il citoscheletro è un insieme  

play37:21

di strutture proteiche che ha lo scopo di  sostenere la cellula e gli organi alla loro  

play37:26

posizione ma possono essere anche nelle vie di  trasporto ovviamente sono strutture proteiche e  

play37:32

vedremo in particolare che si possono distinguere  in base alle loro dimensioni abbiamo un filamento  

play37:38

intermedio costituito da diverse proteine  che hanno l'aspetto di un cavo intrecciato  

play37:42

rinforzandola sotto della cellula e sostenendo gli  organuli nella loro posizione come il nucleo poi  

play37:48

ci sono amico tubo lì che sono strutture ancora  più piccole e sono vuote e si possono allungare  

play37:54

infatti vedremo che questi amico tuguri hanno una  forza importante nella separazione dei cromosomi  

play37:57

durante la fase produttiva della cellula e queste  strutture sono costituite da micro filamenti di  

play38:03

actina che è questa proteina che costituisce  praticamente queste strutture è ovviamente  

play38:08

con le sue caratteristiche tecniche riesce a  mantenere la forma della cellula e a consentire  

play38:14

movimento poi vedremo che è una caratteristica  particolare delle cellule animali perché nelle  

play38:19

sciabole vegetali a differenza di quelle animali  la membrana cellulare è fatta di cellulosa e da  

play38:24

essa può che sostenere molto bene la cellula  stessa queste strutture non hanno solamente  

play38:29

una funzione di sostentamento ma sono vie di  comunicazione attraverso cui altre proteine le  

play38:36

utilizzano per muoversi e trasportare vescicole  di trasporto e organuli all'interno della cellula  

play38:42

cui vediamo una proteina che con questo buffo  movimento letteralmente sta trasportando una  

play38:48

vescica di trasporto o potrebbe essere anche un  organo lo da una parte al latte della cellula  

play38:53

lungo proprio un filamento di citoscheletro quindi  vedete proprio funziona in questo modo e come  

play39:00

vedremo questi filamenti di actina hanno un ruolo  importante anche nella riproduzione cellulare  

play39:04

perché hanno lo scopo di agganciare i cromosomi  nella parte centrale e separarli in due cromati  

play39:11

di per poi verranno suddivisi nelle due future  cellule i fatti quei diamo i filamenti generati  

play39:17

da centri oli che separano i cromosomi cromati  di e poi lasciarla si separa avendo ognuno il  

play39:23

codice genetico corretto possiamo vedere questa  animazione praticamente qui andiamo ancora avanti  

play39:29

mi chiamò proprio la sequenza di questo processo  qui osservata microscopio vedete proprio che i  

play39:36

filamenti di actina separano i cromati di durante  la fase riproduttiva della cellula i cromosomi  

play39:42

sono costituiti da due cromati di homo lo  rivedremo questo processo in una lezione seguente  

play39:48

e i cromati di omologhi vengono separati ai due  poli della cellula che poi si separerà sua volta  

play39:53

formando due cellule figlie che hanno entrambe lo  stesso codice genetico andiamo avanti e vediamo  

play40:02

un'altra importante funzione di queste strutture  che quella locomotiva a differenza delle cellule  

play40:09

vegetali che animali si possono anche muovere  soprattutto gli organismi unicellulari come  

play40:14

possiamo vedere uno spermatozoo queste strutture  possono essere o grandi molto sviluppate e poche  

play40:21

oppure piccole e poco sviluppate ma tante nel  primo caso stiamo parlando i flagelli infatti  

play40:26

fragile come una coda come qui nel caso del  mitocondrio che si muove agitandosi generando  

play40:32

la spinta propulsiva per far muovere la cellula in  un ambiente acquatico oppure come tante strutture  

play40:38

molto piccole che sono di fatto le ciglia  e lavorano come tanti rematori all'unisono  

play40:44

anche viene anche quello allo scopo di muoversi  a volte queste strutture hanno anche lo scopo  

play40:48

di aggrapparsi a superficie solide in ambiente  aereo questi sono peccato dettagli qui vediamo  

play40:54

la struttura interna sono filamenti di microtubuli  agganciati con delle proteine retrattili che hanno  

play41:02

lo scopo di muovere e trasformare le tensioni  accumulate tramite molecole che tipi in movimento  

play41:09

meccanico addirittura queste strutture sono quello  che assomiglia di più a la struttura di un albero  

play41:15

motore di una macchina nel mondo dei viventi  c'è nel mondo diventino ammette gli animali  

play41:18

hanno sviluppato le gambe per poter camminare  questa è la struttura più simile al meccanismo  

play41:23

che troviamo nel l'albero motore di un'auto  per poter convertire l'energia potenziale di  

play41:28

una molecola in energia cinetica quindi è molto  interessante anche per questo qui si vede la  

play41:33

sua struttura interna questi filamenti di actina  collegati con queste proteine retrattili e queste  

play41:37

proteine retrattili crea una tensione consumando  mercoledì atp che viene liberata ritmicamente  

play41:42

generando quindi questi spasmi questi movimenti la  proteina motrice che mette in moto questi alimenti  

play41:48

è la dineina infatti alimentati dai tre tipi le  braccia di questa proteina esercitano una forza  

play41:56

di trazione su coppie di micro tub come vediamo  qui nello schema in particolare gli spermatozoi  

play42:01

hanno una grande quantità di mitocondri per  produrre proprio tanto atp che allo scopo  

play42:07

di morena cellula infatti lo stesso sperma è un  liquido ricco di fruttosio ovvero questo zucchero  

play42:13

che le cellule spatuzza che utilizzano e consumano  perdura tipi quindi lo stesso fluido in cui sono  

play42:19

immersi di spatuzza è ricco di sostanze nutrienti  allo scopo ed elementare il loro movimento perché  

play42:25

di fatto lo scopo era lo vide quello di arrivare  primi e fecondare l'ovulo quindi consumano  

play42:30

tantissima energia andiamo avanti e vediamo altre  funzioni dei flagelli o delle scimmie particolare  

play42:37

ciglia sono fragili molto più piccoli non hanno  solamente una funzione locomotoria gli organismi  

play42:43

unicellulari ma possono avere una funzione  meccanica negli organismi pluricellulari  

play42:47

qui vediamo che nell'orecchio alcune cellule  ciliate utilizzano gli stimoli provenienti dalle  

play42:55

onde sonore per poter trasmettere i movimenti  meccanici dell'area in impulsi elettrici che poi  

play43:00

vanno al cervello e queste strutture non stanno  solamente nell'orecchio qui vediamo delle ciglia  

play43:05

all'interno di una via respiratoria con in questo  caso molto attuale tante virus di kobe di 19 sono  

play43:15

questi colorati in rosso quindi qui vediamo tanti  virus co19 che sono agganciati lungo le ciglia di  

play43:21

una via respiratoria quindi vedete come sono  diffusi importanti in queste strutture che  

play43:26

non hanno solamente una funzione locomotoria  ma anche meccanica funzionale all'interno di  

play43:32

organismi pluricellulari andiamo ancora avanti  e vediamo che altre strutture simili si trovano  

play43:40

al di fuori della cellula infatti molti tessuti  definiti i tessuti connettivi anno artistica di  

play43:46

essere costituiti da una matrice non vivente ad  esempio il derma non è completamente questi due  

play43:53

cellule ma tra una scena e l'altra c'è una fitta  rete di proteine che può essere il collagene  

play43:59

all acido ialuronico che tanto sentiamo nelle  pubblicità delle creme idratanti però vediamo  

play44:05

come è fatto un vero tessuto con queste cellule  incastonate fissate tramite questi filamenti  

play44:09

proteici lo stesso tessuto osseo è un tessuto  connettivo dove la matrice è costituita da  

play44:15

filamenti non viventi piuttosto che da cellule  viventi stessa cosa potevo nella cartilagine il  

play44:21

tessuto della cartilagine è costituita prontamente  da materiale proteico extracellulare quindi questi  

play44:26

filamenti piuttosto che da cellule viventi questi  tessuti connettivi anno cristica di avere proteine  

play44:32

sintetizzate dalla cellule ma che si strutturano  in strutture complesse e con funzione meccanico  

play44:38

strutturale al di fuori dell'ambiente cellulare  stesso ancora queste strutture proteiche le  

play44:44

possiamo trovare anche come giunzioni tra le  cellule ci sono tessuti dove le cellule sono  

play44:50

la componente maggiore o totalitarie del tessuto  stesso e queste cellule sono fissate incassate a  

play44:55

loro tramite delle tensioni che possono essere tre  tipi funzione gap di des mots sommi e giunzioni  

play45:01

o prudenti le varie giunzioni permettono la  comunicazione il passaggio di sostanze chimiche  

play45:06

attraverso le cellule e dello stesso tempo la  loro tenuta insieme per dare consistenza al  

play45:13

tessuto stesso vediamolo in dettaglio la giunzione  gap è costituita da canali che collegano cellule  

play45:19

e decenti e permettono il passaggio di molecole  attraverso poi ricoperti di proteine ritroviamo  

play45:23

negli embrioni e svolgono un ruolo fondamentale  nella contrazione cardiaca mentre le giunzioni a  

play45:30

desmo so mi sono giunzioni che ancorano le cellule  l'una all'altra così da formare tessuti resistenti  

play45:36

a stiramenti o sollecitazioni meccaniche li  troviamo nell'epidermide o nei tessuti muscolari  

play45:40

ancora le giunzioni o prudenti che sono le ultime  le troviamo ad esempio nel tessuto all'intestino  

play45:46

dove le membrane cellulari a decenti aderiscono  in modo stretto grazie a catene specializzate  

play45:52

lo troviamo l'intestino perché impediscono le  sostanze suo cliente sino di fuoriuscire dalla  

play45:56

cellula e quindi hanno una funzione di rende  il tessuto molto più impermeabile ovviamente  

play46:01

fino adesso abbiamo parlato di cellule animali  in particolare perché poi questo corso vedremo  

play46:06

verterà su la vita animale e poi quella umana  però anche le ciliegie tali hanno vissuto le  

play46:12

strutturali di supporto ma in questo caso è  un po più facile qui perché come già detto  

play46:17

tante volte a differenza delle cellule animali le  scienze vegetali solida fatta di cellulosa fatta  

play46:24

di zucchero quindi già la parete stessa della  cellula ha una capacità di sostenere il peso  

play46:29

e la forma della cellula stessa ma anche loro  hanno dei canali comunicanti e delle strutture  

play46:36

di supporto che permettono alle cellule di  comunicare tra loro in particolare hanno  

play46:40

i plasmo decimi che sono canali che si trovano  tra le cellule decenti e permettono il passaggio  

play46:45

di acqua e molecole nutritive e circo l'asma si  estende in questi spazi per facilitare lo scambio  

play46:50

molecolare e qui vediamo come queste cellule  sono comunica d'aver loro con questi canali  

play46:55

esiste anche uno spazio intracellulare che viene  riempito di un liquido di acque particolare anche  

play47:02

per sostenere la cellula cui vediamo la sezione  di taglio di questi plasmò tesimi e vediamo che  

play47:07

sono sostenuti da delle proteine in particolare  hanno una struttura interna il sostentamento e  

play47:12

lo spazio vuoto per il passaggio del citoplasma  possono essere più piccoli senza supporti o più  

play47:17

grandi con supporti proteici per poter aumentare  volume di passaggio qui potete vedere i vari casi  

play47:23

quindi detto questo abbiamo visto tutti gli  organuli presenti all'interno della cellula  

play47:30

rivediamo questo se light abbiamo organuli adibiti  alla conservazione genetica e sintesi proteica  

play47:36

quindi nucleo e riposò mi poi abbiamo organuli  che insieme hanno più i boss o mini non solo  

play47:42

sintetizzano bene le maturano e le trasportano ma  forse non ho anche come sintetizzatori di altre  

play47:47

molecole complesse come ad esempio i ripidi  e ovviamente immagazzinamento e smistamento  

play47:52

di queste molecole dentro la cellula e fuori  della cellula poi abbiamo gli organi nei debiti  

play47:58

alla generazione energetica come i mitocondri  sia in cielo né animali e vegetali che i loro  

play48:04

pasti solamente nelle cellule vegetali e infine  come abbiamo appena visto gli organuli adibiti a  

play48:09

sostentamento al movimento ea funzioni meccaniche  funzionali della cellula stessa che sono ad  

play48:15

esempio cito scheda membrana plasmatica matrice  extracellulare e giunsero i cellulari ma anche  

play48:20

ciglia flagelli e tanto altro ancora in questa  mappa concettuale possiamo riassumere tutto il  

play48:27

discorso di lasciarlo ha fatto in questa lezione  infatti la cellula si distingue in procariote  

play48:32

ed eucariote nel lasciarla procariote a amo la  mancanza di un nucleo è provvista giornalmente  

play48:39

di una parete cellulare quindi è una cellula più  semplificata invece quelle coyote a gli organuli  

play48:45

è un sistema di membrane integrate interne  infatti qui parliamo di compartimentazione  

play48:51

ovvero tanti compartimenti interni che svolgono  diverse funzioni contemporaneamente inoltre gli  

play48:56

organi si distinguono in organuli che  sintetizzano e distribuiscono o anche  

play49:01

demoliscono molecole complesse come proteine acido  preci e lipidi organuli adibiti alla produzione e  

play49:07

rifornimento energetico della cellula come vito  con the crow plastiche sono stati assorbiti in  

play49:12

passato per indo cito xi e poi organo lady  bda sostentamento e movimento della cellula  

play49:18

come citoscheletro flagelli ciglia e tanto altro  ancora ma anche strutture extra cellulari come  

play49:24

nei tessuti connettivi inoltre le cellule sono  oggetti molto piccoli e si possono osservare  

play49:29

solo tramite microscopiche sono strumenti per  osservare oggetti di dimensioni e le cellule  

play49:36

sono di piccole dimensioni perché però mantenere  in modo funzionale il loro rapporto superficie e  

play49:42

volume perché una comincia detto prima alessi  questa lezione una cellula troppo grande non  

play49:48

avrebbe abbastanza superficie per alimentare  con ossigeno e nutrimento tutto il materiale  

play49:54

che potrebbe contenere al suo interno detto  questo ho finito anche questa lezione nella  

play50:00

prossima lezione parlerò del lavoro che svolgerà  cellule dalla produzione di energia alla sintesi  

play50:05

proteica in particolare potete trovare questa  lezione e tutto il corso di biologia sul mio  

play50:11

canale youtube e sono pagine instagram  e facebook Prof Antonio Loiacono grazie

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Related Tags
CellBiologyMicroscopyCellularOrganellesPhotosynthesisRespirationProkaryotesEukaryotesCytoskeletonConnectiveTissuesBiologicalFunctions