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BIOLOGIA Cellulare - dalle prime molecole alle prime cellule - Biotech
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Di cosa parla
- Tipi Cellulari: Distinzione tra Procarioti (semplici, senza nucleo/organelli, DNA circolare) ed Eucarioti (più grandi, con nucleo, organelli, citoscheletro, DNA lineare multiplo).
- Origine della Vita:
- Esperimento di Miller dimostra la formazione di molecole organiche da inorganiche.
- RNA, con funzioni catalitiche, probabilmente il primo acido nucleico auto-replicante, seguito dal DNA (più stabile per deposito informazioni).
- Fosfolipidi formano spontaneamente membrane, racchiudendo l'RNA per creare le prime cellule.
- Evoluzione:
- Dall'evoluzione chimica si è passati a quella biologica (procarioti, batteri). L'evoluzione eucariotica fu rapida.
- Diversificazione in Domini (Batteri, Archea, Eucarioti) e Regni, guidata dall'adattamento ambientale.
- Cellula Eucariotica: Struttura e Funzioni:
- Organelli originati da invaginazioni della membrana per aumentare la superficie e la compartimentalizzazione.
- Nucleo: Contiene DNA (replicazione, trascrizione), nucleolo (sintesi ribosomi). La doppia membrana nucleare regola gli scambi.
- Citoplasma e Organelli:
- Reticolo Endoplasmatico (RE): RER (con ribosomi) per proteine; REL per lipidi.
- Apparato di Golgi: Smistamento e maturazione di proteine/lipidi, sintesi polisaccaridi.
- Lisosomi/Perossisomi: Vescicole con enzimi digestivi (pH acido) per degradare macromolecole.
- Citoscheletro: Fibre (actina, microtubuli, filamenti intermedi) per forma, movimento e trasporto.
- Energia: ATP è la molecola energetica universale, prodotta via fotosintesi o metabolismo ossidativo.
- Endosimbiosi: Mitocondri e Cloroplasti (nei vegetali) derivano da un'antica associazione simbiotica con procarioti, mantenendo DNA proprio e auto-duplicazione.
- Eucarioti Pluricellulari:
- Costituiti da cellule altamente differenziate (es. >200 tipi nell'uomo) che formano tessuti e organi.
- Tessuti: Connettivo, Epiteliale, Sanguigno, Muscolare, Sensoriale, Nervoso (con neuroni specializzati e non replicabili).
- Gameti Sessuali: Cellule aploidi (ovocita, spermatozoo) per la riproduzione.