Cellule

Cellule

La cellula è l’unità morfologica-funzionale degli organismi viventi, nonché la più piccola struttura ad essere classificabile come vivente. Il gruppo delle cellule si divide in due grandi famiglie: eucariote, cioè dotate di membrana che separa il nucleo vero e proprio dal citoplasma (protisti, funghi, piante ed animali) e procariote (batteri ed archeobatteri), sprovviste di tale membrana e con il DNA libero nel citoplasma. Tutte le cellule mostrano caratteristiche comuni tra cui le modalità di riproduzione (attraverso la divisione cellulare: mitosi o meiosi), l’utilizzo di enzimi ed altre proteine prodotti a partire dai geni presenti sul DNA, utilizzando come intermedio DNA/proteine un trascritto di RNA, il metabolismo, che permette alle cellule di incorporare materiali grezzi e di costruirvi componenti cellulari, di ricavarne energia e di rilasciare i prodotti di scarto, la risposta a stimoli interni ed esterni (come variazioni di temperatura, pH o nei livelli di nutrimenti o ormoni), il contenuto cellulare racchiuso in una membrana plasmatica, composta da doppio foglietto fosfolipidico. 

La cellula è la più piccola struttura definibile come vivente, nonché l’unità morfo-funzionale di ciascun organismo.

La presenza di una membrana cellulare divide l’ambiente cellulare da quello esterno, ma la presenza di specifiche funzioni permette la comunicazione con l’esterno e, quindi, l’acquisizione dei nutrienti, l’eliminazione degli scarti metabolici e il mantenimento del giusto equilibrio tra le varie sostanze disciolte nel liquido che riempie lo spazio cellulare.

Caratteristiche comuni a tutte le cellule sono, in linea di massima:

  • la membrana cellulare che, come si è detto, è funzionalmente permeabile;
  • la presenza, al proprio interno, di materiale genetico che garantisce, tramite la produzione di enzimi e di acidi nucleici, l’attivazione di tutti i processi biochimici necessari al mantenimento della cellula stessa;
  • la capacità di riprodursi.

Di converso, la prima grande distinzione può essere fatta tra cellule procariotiche e cellule eucariotiche.

Le cellule procariotiche

I procarioti sono organismi unicellulari, le cui cellule hanno un’organizzazione relativamente semplice se messa a confronto con quella delle cellule eucariotiche.

A questa categoria appartengono i batteri, gli archeobatteri, i cianobatteri e le proclorofite.

Il rivestimento della cellula, nei procarioti, è costituito innanzitutto dalla membrana cellulare che, spesso, è a sua volta protetta da una parete cellulare.

Le dimensioni di una cellula procariotica sono comprese tra 1 e 10micron e il DNA è disciolto nel citoplasma in una zona della cellula che prende il nome di nucleoide: non è quindi presente un vero e proprio nucleo con una propria membrana, di norma sono presenti solamente ribosomi e le reazioni chimiche avvengono nel citoplasma.

In queste cellule la riproduzione può avvenire per divisione binaria e per gemmazione, per cui è di tipo asessuata.

Esiste però la possibilità di uno scambio genico tra individui differenti mediante il processo della coniugazione.

Nei procarioti il DNA si presenta come un’unica molecola circolare.

Le cellule eucariotiche

La cellula eucariotica è più grande e complessa, e questo tipo di cellule può essere unicellulare o pluricellulare.

La parete cellulare è presente in genere nelle cellule vegetali e nei funghi, mentre è assente negli animali.

Nel mondo unicellulare, la distinzione tra vegetali e animali è complicata e non sempre possibile, dato che caratteristiche proprie di entrambi i gruppi possono essere ritrovate simultaneamente in molte specie.

Esempi di organismi, unicellulari sono i batteri e i protozoi, mentre i principali organismi pluricellulari sono animali, vegetali e funghi.

Dal punto di vista morfologico la cellula eucariotica è caratterizzata dalla presenza di un nucleo ben distinto, contenente il DNA, separato dal citoplasma mediante una membrana nucleare.

Particolari organuli cellulari poi concentrano in determinate zone della cellula l’esecuzione di precise funzioni: ad esempio, i mitocondri sono responsabili della respirazione cellulare; i cloroplasti sono deputati alla fotosintesi clorofilliana presenti nelle cellule eucariotiche fotosintetiche; i ribosomi sono produttori della sintesi proteica; nel reticolo endoplasmatico liscio invece avvengono numerose funzioni cellulari tra cui la sintesi dei lipidi utili per rinnovare tutte le membrane, nonché  il metabolismo dei carboidrati, etc.

Le cellule degli organismi pluricellulari si differenziano e specializzano mediante processi che avvengono durante lo sviluppo embrionale e possono associarsi a formare tessuti e organi, fino a creare organismi pluricellulari enormemente complessi come l’uomo.

Nel nucleo della cellula, tra l’altro sono contenuti i cromosomi portatori dei caratteri ereditari.

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