Uguaglianza strutturale e funzionale delle cellule
Tutte le cellule hanno la stessa struttura, a prescindere dell’organismo di cui fanno parte.
Questo perché tutte le cellule devono affrontare gli stessi problemi per la sopravvivenza:
- rifornimento delle sostanze fondamentali
- produzione di energia per la sintesi dei composti
- trasmissione di materiale ereditario
Se dal punto di vista morfologico e funzionale le cellule sono tutte uguali, esistono varianti strutturali che specializzano e differenziano una cellula dall’altra.
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Cellula procariote
La cellula procariote è la cellula con la struttura più semplice che esista.
Procariote = pro / primitivo ⇒ cariote / nucleo ⇒ nucelo primitivo
La cellula procariote si trova negli organismi più semplici, gli organismi unicellulari, come ad esempio:
- batteri
- alghe azzurre
- vegetali inferiori
Questi organisimi hanno quasi sempre un comportamento coloniale.
Struttura della cellula procariote
La cellula procariote è delimitata da una membrana cellulare e all’interno di essa si trova disciolto il citoplasma che contiene:
- una molecola circolare di DNA (non legata a proteine e mai rinchiusa in un involucro nucleare);
- ribosomi sparsi ed RNA
- non esiste il nucleo
La funzione respiratoria della cellula procariote non viene svolta da organuli specializzati (mitocondri), ma direttamente dalla membrana cellulare che, attraverso i mesosomi, dove sono localizzati enzimi respiratori.
Nelle cellule fotosintetizzanti, i pigmenti non sono localizzati nei plastidi ma su porzioni della membrana cellulare.
** pigmento = composto che assorbendo determinate lunghezze d’onda della luce, le cambia il colore.
La cellula procariote è estremamente primitiva e si ritiene sia stata la prima struttura vitale comparsa sulla Terra.
Cellula eucariote
Negli organismi più complessi il DNA è sempre legato a proteine ed è organizzato in particolari strutture, i cromosomi.
- Eucariote = eu = bene ⇒ karion = nucleo ⇒ nucleo ben formato
Organizzazione della cellula eucariote
Il DNA nella cellula eucariote inoltre è contenuto in uno spazio ben preciso, il nucleo, mentre le funzioni metaboliche (intercettazione di cibo, trasformazione e produzione di rifiuti) sono delegate a organuli specializzati sparsi nel citoplasma.
La cellula eucariota è unità fondamentale di vita sia di organismi unicellulari che pluricellulari.
La transizione da procarioti e eucarioti
Il fatto che la cellula eucariota appartenga a organismi più evoluti e complessi rispetto a quelli costituiti di cellula procariota dimostra che c’è stato un passaggio evolutivo dalla procariota alla eucariota.
Secondo alcuni studiosi la transizione procariota/eucariota ha avuto un livello rivoluzionario pari a quella che ha portato i cianobatteri a diventare capaci di fotosintetizzare i raggi di sole per produrre ossigeno.
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La transizione dai procarioti agli eucarioti sarbbe avvenuta 2 mliardi di anni fa, a metà strada rispetto alla comparsa della vita sulla Terra (4,4 miliardi di anni fa).
Siamo in pieno Precambriano,1,7 miliardi di anni fa, quando compare la cellula eucariota che derivererebbe dalla cellula procariote attraverso il meccanismo dell’endosimbiosi, che si sarebbe articolata in due passaggi:
- la formazione di un fagocita primario
- la sopravvivenza degli organuli distintivi della cellula eucariote, cloroplasti e mitocondri