Prova in-itinere 26 Ottobre Flashcards
Particelle esclusive dei procarioti
Parete petidoglicana, capsula, DNA plasmodiale, pili e flagelli
Particelle esclusive degli eucarioti
Nucelo, nucléolo, nucleolemma, sistema di endomembrame, mitocondri, plastidi, flagelli e ciglia, cromosomi, cetrioli
Gram+ e Gram-: cosa sono
Gram+: batteri che rimangono colorati di blu/viola subendo la colorazione Gram.
Gram-: batteri che diventano rosa subendo la colorazione Gram
Gram+ e Gram-: struttura
Gram+: Membrana plasmatica, parete peptidoglicana, capsula di polisaccaridi
Gram-: Parete peptidoglicana (5%), membrana esterna
Gram+ e Gram-: differenze
Gram+: Spesso strato di parete p –> I complessi colorati non passano facilmente
Gram-: sottile strato di parete p –> I complessi fuoriescono facilmente in seguito al lavaggio in etanolo
Processi della colorazione Gram:
- Ricoprire lo striscio fissato con cristalli-violetto –> Le cellule diventano viola
- Aggiungere soluzione iodata –> Le cellule rimangono viola
- Decolorare in alcool –> Gram+ viola, Gram- incolori
- Colorare con fucsina –> Gram+ viola, Gram- rosa/rosso
Funzione membrana plasmatica
Scambio tra ambiente interno ed esterno –> permeabilità della membrana
Struttura membrana plasmatica
Doppio strato lipidico con code idrofobe rivolte vero l’interno e grandi proteine
Definizione mosaico fluido
Mosaico: costituita fa proteine inserite nel doppio strato di fosfolipidi
Fluido: proteine e lipidi si muovono lateralmente
Tipi di proteine nella membrana
Proteine di transmembrana, proteine periferiche, proteine di membrana
Funzioni proteine di membrana
Transmembrana: alcune libere, altre ancorate al citoplasma
Periferiche: legate alla parte polare del fosfolipide o alle proteine integrali
Membrana: trasportatori, pompe protoniche, enzimi biosintetici, recettori di membrana
Funzione nucleo
Controllo dello svolgimento delle attività della cellula + produzione delle proteine
Insieme delle formazioni geniche nel nucleo
Genoma nucleare
Insieme delle formazioni geniche nei mitocondri e nei plastidi
Genoma mitocondriale, genoma plasmodiale
Struttura del nucleo
Doppia membrana –> involucro nucleare/nucleolemma
Gran numero di pori che fungono da via di passaggio diretta per lo scambio di materiali tra nucleo e citoplasma
Cromatina
Forma in cui gli acidi nucleici si organizzano nella cellula. Costituita da DNA, istoni, proteine non istoniche, RNA
Differenziazioni di cromatina
Eucromatina: meno condensata –> Molta attività di trascrizione per la sintesi proteica
Eterocromatina: 10% del genoma, più condensata –> No attività di trascrizione
Differenziazione eterocromatina
Costitutiva: uguale durante tutto lo sviluppo, presente in posizione identica su entrambi i cromosomi omologhi
Facoltativa: varia di condizione a seconda dei diversi tipi cellulari e delle diverse fasi di sviluppo
Nucleoli
Forma sferica, contengono RNA e anse di DNA (responsabili per la formazione dei ribosomi)
Ribosomi: struttura
Costituiti da proteine e RNA, due subunità (maggiore. minore) sintetizzate nel nucleo e assemblate successivamente nel citoplasma
Ribosomi: funzione
Siti dove gli amminoacidi si legano per formare le proteine
Ribosomi: differenze a seconda dell’organismo
Nessuna, cambiano solo per le proteine che sintetizzano
Coefficiente di sedimentazione
Rapporto di velocità di un corpo ideale (sfera) e del corpo in esame
Coefficiente di sedimentazione: unità di misura
Svedberg (s)
Coefficiente di sedimentazione: da cosa dipende
Dalla grandezza (+ massa e + volume --> + coefficiente); coefficiente singole particelle > coefficiente corpo integro (pk perde superficie totale)
Costituzione sistema endomembrane
Reticolo endoplasmatico e apparato di Golgi
Reticolo endoplasmatico
Network di cisterne, tubuli e vescicole, costituito da due membrane parallele
Reticolo endoplasmatico ruvido
Cisterne tra le due membrane; ribosomi sul lato citoplasmatico. Interessato alla sintesi e al trasporto fuori dalla cellula delle proteine
Reticolo endoplasmatico liscio
Porzione del RER priva di ribosomi; rete 3D di tubuli. Interessato alla sintesi dei lipidi e del trasporto dal RER al Golgi.
Processo nel RER
- Ribosomi liberi si legano al RE grazie al riconoscimento di una proteine di membrana;
- Proteine sintetizzate passano nel lume del RER;
- Proteine di secrezione vengono liberate nel lume, quelle di membrana ancorate alla membrana del RE;
- Altre proteine trasportate tramite un sistema di vescicole
Glicosilazione
Modificazione post-tradizionale di una proteina, aggiunta di zuccheri alla catena peptidica.
Avviene nel RER
Vettori
Vescicole che si staccano e si fondono con la membrana specifica dell’organismo bersaglio (diventa parte integrante della membrana)
Apparato di Golgi: struttura
Pile di sacculi appiattiti a forma di dischi dette cisterne che ai margini ramificano in una completa rete di tubuli
Poli dell’apparato
- Faccia di formazione (cis)
- Faccia di maturazione (trans)
Diversi strutturalmente e biochimicamente
Porzione intermedia
Sacculi tra i due poli
Apparato di Golgi: funzione
- Glicosilazione e secrezione di proteine e lipidi provenienti dal RE per l’esportazione extracellulare
- Sintesi e secrezione di polisaccaridi e proteine del RER
Lisosomi primari
Vescicole originarie dal Golgi; si occupano della scomposizione delle sostanze nutritive e dei corpi estranei; contengono enzimi per idrolizzare in monomeri le macromolecole; enzimi che idrolizzano sostanze nutritive del fagosoma
Fagocitosi
Dei materiali entrano nella cellula trasportati in una vescicola (fagosoma) che si forma x distaccamento di una sacca dalla membrana plasmatica
Lisosomi secondari
- Fagosoma + lisosoma primario
2. Usato, si muove verso la membrana per espellere (esocitosi) le particelle non digerite all’esterno
Microcorpi principali
Perossisomi, Gliossisomi, Oleosomi
Perossisomi
- Sferici, singola membrana
- Legati e prodotti dal Re
- Capacità di autoduplicarsi
- Degradano grandi molecole e rendono sostanze tossiche inermi
- Ruolo fondamentale nella fotorespirazione
Gliossisomi
- Sferici, singola membrana
- Originano dal Golgi
- Contengono enzimi del ciclo dell’acido gliossilico
- Intercambiabili con i perossisomi
Acido gliossilico
Nelle piante, conversione di acidi grassi di riserva degli oleosomi in zuccheri (traslocati poi al resto della pianta x fornire energia per la crescita)
Oleosomi
- Esclusivi delle piante
- Immagazzinano grandi quantità di trgliceridi
- Originati dal REL
- Si trovano nei semi, nel polline e nei tuberi
Vacuolo
Struttura della cellula vegetale, delimitato da una membrana singola; NON sintetizza le molecole che contiene, le riceve da altri compartimenti
Tonoplasto
Membrana del vacuolo
Succo vacuolare
liquido che costituisce il 90% del vacuolo; contiene Ioni organici, zuccheri, acidi organici e AA
Vacuolo nella cellula immatura
Piccole unità vacuoli che si fonderanno in un unico vacuolo
Vacuolo nella cellula matura
Occupa il 90% del volume, citoplasma ridotto ad un sottile strato
Vacuolo: accumulo
- Di metaboliti primari (zuccheri e proteine di riserva); sottraggono dal citosol metaboliti secondari tossici e li accumulano
- Di pigmenti (antociani -> foglie rosse; altrimenti gialle x i carotenoidi nei cromoplasti)
Citoscheletro: struttura
Rete di fibre che attraversa tutto il citoplasma
Citoscheletro: funzione
Scheletro e muscolatura della cellula, garantisce sostegno e motilità
Citoscheletro: struttura dinamica
- Può smantellarsi in una zona della cellula rimuovendo subunità proteiche e riformarsi in un’altra zona riaggregando quelle stesse subunità
- Assestamenti interni: + rigidità alle diverse zone della cellula; modificarne la forma o indurre il movimento di tutta la cellula o di una sua parte
Proteine globulari nel citoscheletro
- Microtubuli (cilindri composte di tubulina)
- Filamenti di actina
- Filamenti intermedi
Processi cellulari del citoscheletro
Divisione, crescita e differenziazione e movimento
Microtubuli: struttura
Strutture cilindriche con tubulina disposte a elica a formare 13 filamenti verticali (PROTOFILAMENTI) intorno ad una porzione centrale cava (CORE)
Microtubuli: funzioni
- Distensione e differenziamento cellulare
- I MT corticali regolano la crescita della parete
- Costituzione delle fibre del fuso mitotico
- Costituzione di flagelli e ciglia
Eterodimero
Monomeri di tubulina uniti; legato ad un GTP (guanosina (guanina + ribosio) trifosfato)
Polarità nel microtubulo
Un’estremità: tibulina alfa elica
Altra estremità: tubulina beta
Flagelli e ciglia: posizionamento
Cellule spermatiche di molti animali (e alcune piante che hanno sperma mobile)
–> eucarioti
Flagelli e ciglia: funzione
Spostamento della cellula: movimento ondulatorio che fa avanzare lo sprmatozoo.
Protisti: corte e numerose, movimento avanti e indietro per spostamento in acqua
Flagelli e ciglia: strutture
- 9 paia di microtubuli che circondano 2 microtubuli singoli (Comune agli eucarioti)
- Anelli di congiunzioni che collegano le coppie di microtubuli formate da Nexina
- Bracci radiali che collegano le coppie di microtubuli con la coppia centrale
- Altre braccia (presenti su un microtubulo delle 9 coppie) formate da una proteine con attività di ATP (enzima che idrolizza l’ATP, libera E, permette il movimento)
Bracci radiali
Formati da enzimi che favoriscono il movimento grazie ad un ciclo di attacco e stacco
Flagelli e ciglia: differenze
Flagelli: spingono la cellula con movimento ondulatorio
Ciglia: + corte e + numerose, generano il movimento con un moto coordinato avanti e indietro
Mitocondri e cloroplasti: funzione
Centrali energetiche della cellula
Mitocondri
Siti della respirazione ossidativa; cellule eucariote (vegetali e animali); in costante movimento nel citoplasma accumulandosi dove è necessario (es. alla base degli organelli locomotori per fornire ATP per lo spostamento)
Respirazione ossidativa
Processo in cui l’E viene estratta dagli zuccheri e da altre molecole organiche per essere convertita in un’altra forma di energia chimica (ATP)
Respirazione ossidativa: formula
C6H12O6 +6 O2 → 6 H2O + 6 CO2 + 38 ATP
Mitocondri: struttura
Doppia membrana, contengono fluido denso (MATRICE MITOCONDRIALE)
Mitocondri: DNA
GENOMA MITOCONDRIALE; DNA in maniera circolare (nucleoidi)
Mitocondri: membrana interna
Si ripiega a formare le creste che aumentano notevolmente la superficie disponibile; qui sono immerse la maggior parte delle molecole e degli enzimi coinvolti nella respirazione cellulare
Plastidi
Cellula vegetale
Differenziazione in base al colore
1. Cloroplasti: verde chiaro, clorofille
2. Cromoplasti: giallo, arancio o rosso, no clorofille, ricchi di carotenoidi
3. Leucoplasti: bianco, assenza di pigmenti
Plastidi: struttura
Doppia membrana (doppio belayer)!
DNA plastidiale !
Materiale genetico libero
Numero di geni sufficienti per la sintesi di 125 proteine (quelle codificate dai geni nucleari sono decine di migliaia)
Alcune proteine codificate da geni nucleari, sintetizzate nel citoplasma e poi importate nel cloroplasto
Proplastidi
Da loro derivano i plastidi maturi (cloroplasti, cromoplasti, amiloplasti).
Si trovano nelle cellule dell’embrione e, nella pianta adulta, nelle cellule degli apici radicale.
Sistema di membrane interno poco sviluppato, sotto forma di vescicole
Incolori o verde pallido
Plastidi: divisione
Un plastidio deriva sempre da un altro plastidio!!
- Si moltiplicano per scissione binaria
- La divisione è indipendente dalla divisione cellulare!!!
- Tutti i plastidi derivano da quelli dello zigote che li ha ereditati dal citoplasma del gamete femminile
Plastidi: divisione, da cosa dipende
- Fattori ambientali (luce, temperatura)
- Meccanismi di regolazione interni relativi all’organo in cui si trovano
- -> Cose collegate: le condizioni ambientali di una cellula della foglia sono diverse da quelle di una cellula della radice
es. crescita al buio: proplastidi -> ezioplasti
crescita alla luce: proplastidi -> cloroplasti
Eziolatura
Quando la pianta cresce con poca luce
Cloroplasti: funzione
- Fonte di riserva di cibo e combustibili
- Sito della fotosintesi
Cloroplasti: contengono
Clorofilla (verde) e carotenoidi (giallo/arancione)
Cloroplasti: struttura interna
- Stroma: attraversato da un complesso di membrane (tilacoidi -> impilati formando i grana (tilacoidi a forma di disco a pila di monete) e i tilacoidi stromatici)
Tilacoidi stromatici
- Attraversano lo stroma
- Mettono in comunicazione i grana tra loro
Membrane tilacoidali
- Frazione lipidica (20-30%)
- Frazione proteica insolubile (40-60%)
- Frazione proteica solubile (20%)
Pigmenti fotosintetici
- Clorofille:
- Clorofilla A, negli organismi autotrofi, donatore di elettroni
- Clorofille B,C,D pigmenti accessori
- Batterioclorofilla A, nei batteri - Carotenoidi
- Ficobiliproteine alghe rosse e azzurre, assorbimento della luce dove cl. A e B non sono efficaci (assorbimento nel verde) importante per organismi in acque profonde
Cloroplasti: membrane
Povere di fosfolipidi e ricche di galattolipidi (glicolipidi con galattosio come zucchero); strato di peptidoglicani tra le due membrane (gram -);
Membrane tilacoidali
Presenza di 4 principali proteine coinvolti nelle reazioni alla luce durante la fotosintesi: fotosistema I (nei tilacoidi a contatto con lo stroma) e II (nei tilacoidi non a contatto con lo stroma), citocromi e ATP sintesi
Cloroplasti: membrana esterna
Permeabile a piccole molecole grazie alle porine(!) che formano dei canali
Cloroplasti: membrana interna
Molto selettiva, permeabile a molecole neutre; scambi avvengono attraverso proteine trasportatrici
Ameboide
- Simile ad un’ameba
- Fa un movimento cellulare durante il quale la cellula modifica attivamente la sua forma generando una sporgenza del citoplasma che permette il movimento o l’inglobamento di alimenti
Processo di simbiosi obbligata
- Cellula ameboide fagocita un cianobatterio che non viene digerito
- L’ospite (fotoautotrofo) perde la parete cellulare, trasferisce al nucleo dell’ospite più del 90% del suo genoma e cede all’eterotrofa parte dei prodotti della fotosintesi
–> simbiosi obbligata
evento che dà origine a 3 linee evolutive: alghe rosse e verdi, glaucofite e le piante
Evoluzione del genoma plastidiale
Evento di simbiosi con un cianobatterio
Formula della fotosintesi
6CO2 + 6H2O + LUCE –> C6H12O6 + 6O2
Cloroplasti: caratteristiche
- Contengono sostanze di accumulo di energia come granuli di amido o gocciole oleose
- > Prodotti di riserva dati dalla fotosintesi che avviene quando sono esposti alla luce
- Organelli semi autonomi
- DNA sotto forma di nucleoidi
- Posseggono ribosomi più piccoli di quelli del citoplasma
- Duplicazione per scissione binaria
- In grado di orientarsi sotto l’influenza della luce
Tutti i plastidi
Proplastidi, Ezioplasti, Cromoplasti, Leucoplasti, Amiloplasti, proteinoplastidi, lipidoplastidi, cloroplasti
Amiloplastidi
- Funzione di accumulo di sostanze di riserva
- Privi di tilacoidi e pigmenti fotosintetici
Amido primario e secondario
- Prodotti della fotosintesi condensati in amido nei cloroplasti: amido primario
- amido primario idrolizzato e trasportato nei tessuti di riserva, condensato in amido secondario nei leucoplasti
Gerontoplasti
- In seguito a processi degradativi (demolizione delle clorofille e dei tilacoidi) diventano simili ai cromoplasti
- Stadio degenerativo irreversibile dei cloroplasti
- NON sono veri cromoplasti
Statoliti
Amiloplasti specializzati situati nella columella dell’apice radicale dove regolano il gravitopismo positivo della radice
Gravitopismo
Stimolo che permette alla pianta di percepire il senso di gravità e orientarsi nello spazio
Elaioplasti
Conservano corpi oleosi sotto forma di plastoglobuli arrotondati (gocce lipidiche)
Nucleoli
Forma sferica, contengono RNA e proteine e anse di DNA che fuoriescono dai cromosomi (formazione di subunità ribosomiali)
