introduzione citologia
Di cosa parla
- Definizione di Vivente: Riproduzione (mitosi/fecondazione), accrescimento, adattamento ambientale, risposta a stimoli esterni, metabolismo.
- Composizione Chimica dei Viventi:
- Elementi fondamentali: H, O, C, N, P, S, Na, K, Cl, Ca.
- Acqua (75-85%): solvente, peso molecolare 18, elevato calore specifico e tensione superficiale, costante dielettrica.
- Sali in Ioni (1%): regolano equilibrio osmotico e acido-base (pH). Esempi: Cloruri, Bicarbonati, Fosfati, Solfati, Ca2+, Na+, K+, H2PO4-, HPO42-.
- Composti Organici:
- Ternari (C, O, H): Carboidrati (Monosaccaridi, Disaccaridi, Polisaccaridi come amido, cellulosa, glicogeno, GAG), Trigliceridi.
- Quaternari (C, O, H, N): Lipidi complessi, Proteine, Acidi nucleici.
- Lipidi: Acidi Grassi (saturi/insaturi), Prostaglandine, Trigliceridi, Steroidi e Steroli (colesterolo), Lipidi Complessi (Fosfolipidi, Glicolipidi). I fosfolipidi formano la membrana cellulare con testa idrofila e coda idrofobica.
- Proteine: Enzimatiche e Strutturali. Formate da 20 amminoacidi legati da legame peptidico.
- Strutture: Primaria (sequenza lineare), Secondaria (α-elica, β-foglietto), Terziaria (ripiegamento 3D), Quaternaria (più catene polipeptidiche).
- Punto isoelettrico e Elettroforesi. Esempio: Emoglobina e anemia falciforme.
- Acidi Nucleici: DNA e RNA. Composti da zucchero pentoso, gruppo fosfato, base azotata (purine: A, G; pirimidine: C, T/U).
- DNA: Doppio strato elicoidale (Watson & Crick), legami idrogeno, complementarietà delle basi.
- RNA: mRNA (messaggero), rRNA (ribosomale), tRNA (transfert).
- Evoluzione Cellulare: Da procarioti, anaerobici, eterotrofi a autotrofi (cianobatteri) e poi eterotrofi aerobici. Teoría Endosimbiotica.
- Teoria Cellulare: Tutti gli esseri viventi sono formati da cellule, la cellula è l'unità fondamentale, tutte le cellule derivano da altre cellule, le reazioni chimiche avvengono nella cellula.
- Procarioti (Batteri): Nessun compartimento membranoso, DNA circolare. Parete cellulare (peptidoglicani). Gram-positivi e Gram-negativi.
- Virus: Non cellule, involucro proteico (capside) con DNA o RNA (mai entrambi). Esempi: Batteriofago T4, HIV (virus a RNA con trascrittasi inversa).
- Eucarioti: Unicellulari e Pluricellulari (cellule labili, stabili, perenni). Rapporto nucleo-plasmatico.
- Cellula Animale: Membrana Plasmatica, Nucleo (involucro nucleare, nucleoplasma, cromatina, nucleolo).
- Organuli: Reticolo Endoplasmatico (ruvido e liscio), Ribosomi, Apparato di Golgi, Mitocondri.
- Cellula Vegetale: Parete cellulare, Vacuoli, Plastidi (cloroplasti, amiloplasti, cromoplasti).
- Membrana Plasmatica:
- Funzioni: delimitazione, controllo trasporto, ricezione stimoli, funzioni specifiche.
- Modello a Mosaico Fluido (Singer & Nicholson): proteine fluide e discontinue immerse in un doppio strato lipidico.
- Componente Lipidica: Fosfolipidi (bilayer), Colesterolo (modulatore di fluidità). Movimenti: rotazione, flessione, laterale, flip-flop. Distribuzione asimmetrica. Lipid Rafts.
- Componente Proteica: Intrinseche (integrate, monotopiche, bitopiche, politopiche/canali) ed Estrinseche (superficiali). Movimenti laterali.
- Glicocalice: Componente glucidica esterna (glicoproteine, glicolipidi, proteoglicani). Funzioni: protezione, riconoscimento e adesione cellulare.
- Meccanismi di Trasporto:
- Passivo (senza consumo di ATP): Diffusione Semplice (O2, CO2, H2O), Diffusione Facilitata (canali ionici voltaggio-dipendenti, ligando-dipendenti), Trasporto Mediato (carrier).
- Attivo (con consumo di ATP): Contro gradiente di concentrazione. Esempi: Porta Girevole, Uniporto, Cotrasporto (Simporto, Antiporto).
- Acquaporine: Proteine che facilitano il trasporto dell'acqua.
- Endocitosi: Fagocitosi (ingestione di particelle), Pinocitosi (ingestione di fluidi), Pinocitosi mediata da recettori (con clatrina).
- Transcitosi (Diacitosi): Trasporto attraverso la cellula.
- Citosol: Parte del citoplasma, semifluido, 85% acqua, colloide. Sede di sintesi di glicogeno e glicolisi anaerobica.
- Citoscheletro: Complesso proteico per sostegno e movimento.
- Microfilamenti: Actina G (globulare) polimerizzata in Actina F. Dinamiche di polimerizzazione (latenza, nucleazione, crescita, equilibrio, treadmilling). Funzioni: motilità cellulare, movimento ameboide, contrazione muscolare. Proteine associate (stabilizzatori, taglienti, fascicolanti, cross-linking, capping, ancoraggio, motorie come Miosina I e II).
- Microtubuli e Filamenti Intermedi (non dettagliati in questo estratto).