Le parti cellulari e gli organelli più importanti: una panoramica

Le cellule sono la più piccola unità anatomica degli organismi e svolgono diverse funzioni, racchiuse in tre azioni principali: nutrirsi, relazionarsi e riprodursi.

Per eseguire questi processi, le cellule hanno organelli e altre parti che gli consentono interagire con l'ambiente, fornendo energia al corpo e creando rifiuti durante processi.

Poi vedremo le parti principali della cellula, sia vegetale che animale, oltre a menzionare come differiscono e come svolgono diverse funzioni.

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Che cos'è una cellula?

Prima di entrare più nel dettaglio su quali sono le parti principali della cella, è necessario definirla molto brevemente.

La cellula è la più piccola unità anatomica di cui sono composti gli esseri viventi. Di solito è microscopico e le sue aree principali sono il nucleo, la membrana plasmatica e il citoplasma, aree in cui si trovano gli organelli.

È grazie a questi organelli che le cellule possono svolgere le tre principali funzioni per le quali sono considerate esseri viventi: nutrizione, relazione e riproduzione. È attraverso diversi processi biochimici che questi organelli fanno sì che la cellula svolga queste funzioni e possa sopravvivere e funzionare.

Tipi di cellule

La classificazione più importante delle cellule si basa sulla funzione di indipendentemente dal fatto che abbia o meno un nucleo cellulare.

• Procarioti: organismi unicellulari privi di nucleo, con DNA dispersi nel citoplasma.
• Eucarioti: organismi unicellulari o pluricellulari, con un nucleo definito.

Sebbene la differenziazione tra eucarioti e procarioti sia importante, soprattutto nello studio dell'evoluzione delle specie, la cellula eucariotica è stata la più studiata, trovando due tipi, quello animale e quello vegetale, che si differenziano per forma e organelli. Le cellule animali si trovano negli animali, mentre le cellule vegetali, oltre a trovarsi nelle piante, si possono trovare anche nelle alghe.

Parti di una cellula

Di seguito vedremo tutte le parti che compongono le cellule animali e vegetali, oltre a spiegare quali sono le loro funzioni e in che tipo di cellule si verificano. Inoltre, concluderemo menzionando come differiscono questi due tipi di cellule.

1. Membrana plasmatica

La membrana plasmatica, detta anche membrana cellulare o plasmalemma, è il confine biologico che delimita l'interno della cellula con il suo esterno. Copre l'intera cellula e la sua funzione principale è quella di regolare l'ingresso e l'uscita delle sostanze, consentendo l'ingresso dei nutrienti e l'escrezione dei residui di scarto.

È formato da due strati in cui si trovano carboidrati, fosfolipidi e proteine, e costituisce una barriera permeabile selettiva, questo Ciò significa che, pur mantenendo stabile la cellula, dandogli forma, essa può modificarsi in modo tale da consentire l'ingresso o l'uscita di sostanze.

2. parete cellulare

si tratta di una struttura della cellula vegetale, come quelle che si trovano nelle piante e nei funghi. È una parete aggiuntiva alla membrana plasmatica, che fornisce rigidità e resistenza alla cellula. È fatto, fondamentalmente, di cellulosa.

3. Nucleo

Il nucleo è la struttura che permette di differenziare tra le cellule eucariotiche, che lo hanno, e i procarioti, che ne sono privi. È una struttura che contiene tutto il materiale genetico, la sua funzione principale è quella di proteggerlo.

Questo materiale genetico È organizzato sotto forma di catene di DNA, i cui segmenti sono geni che codificano per diversi tipi di proteine. Questo DNA, a sua volta, è racchiuso in strutture più grandi chiamate cromosomi.

Altre funzioni associate al nucleo cellulare sono:

• Genera RNA messaggero (mRNA) e ricostruiscilo in proteine.
• Genera pre-ribosomi (rRNA).
• Disporre i geni sui cromosomi per prepararsi alla divisione cellulare.

4. Membrana nucleare

È una struttura che, come la membrana plasmatica che circonda la cellula, la membrana nucleare è a struttura che circonda il nucleo con una doppia membrana lipidica, permettendo la comunicazione tra il suo interno e il citoplasma.

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5. Nucleolo

È una struttura che si trova all'interno del nucleo. La sua funzione principale è quella di sintetizzare i ribosomi, dai loro componenti del DNA, per formare l'RNA ribosomiale (rRNA).. Questo è legato alla sintesi proteica, per questo motivo nelle cellule ad alta sintesi proteica si possono trovare molti di questi nucleoli.

6. cromosomi

I cromosomi sono le strutture in cui è organizzato il materiale genetico e sono particolarmente visibili quando avviene la divisione cellulare.

7. cromatina

È l'insieme di DNA, proteine, istoni e non istoni, presenti all'interno del nucleo cellulare, che costituiscono il materiale genetico della cellula. Le sue unità di informazione di base sono i nucleosomi.

8. Citoplasma

Il citoplasma è l'ambiente interno della cellula, che potrebbe essere chiamato il corpo della cellula. È un ambiente liquido formato principalmente da acqua e altre sostanze, dove si possono trovare alcuni organelli. Il citoplasma è l'ambiente in cui avvengono molti processi chimici importanti per la vita.

Può essere diviso in due sezioni. Uno, l'ectoplasma, è di consistenza gelatinosa, mentre l'altro, l'endoplasma, è più fluido, essendo il luogo dove si trovano gli organelli. Questo è associato alla funzione principale del citoplasma, che è quella di facilitare il movimento degli organelli cellulari e proteggerli.

9. Citoscheletro

Il citoscheletro, come suggerisce il nome, è qualcosa di simile a uno scheletro presente all'interno della cellula, che le conferisce unità e struttura. È formato da tre tipi di filamenti: microfilamenti, filamenti intermedi e microtubuli.

I microfilamenti sono fibre composte da proteine ​​molto fini, di diametro compreso tra 3 e 6 nanometri. La proteina principale che li compone è l'actina, una proteina contrattile.

I filamenti intermedi sono lunghi circa 10 nanometri e conferiscono alla cellula resistenza alla trazione.

I microtubuli sono tubi cilindrici di diametro compreso tra 20 e 25 nanometri, costituiti da unità di tubulina. Questi microtubuli sono l'impalcatura che modella la cellula.

Tipi di organelli

Come suggerisce il nome, organelli sono piccoli organi che si trovano all'interno della cellula. Tecnicamente parlando, la membrana plasmatica, la parete cellulare, il citoplasma e il nucleo non sono organelli, sebbene lo siano. si potrebbe discutere se il nucleo sia o meno un organello o se sia una struttura che richiede una classificazione speciale. Gli organelli più importanti nella cellula, sia animale che vegetale, sono i seguenti:

10. Mitocondri

I mitocondri sono organelli che si trovano nelle cellule eucariotiche, fornendo l'energia necessaria per svolgere l'attività che ospitano. Sono di dimensioni abbastanza maggiori rispetto ad altri organelli e la loro forma è globosa.

Questi organelli scompongono i nutrienti e li sintetizzano in adenosina trifosfato (ATP), sostanza fondamentale per ottenere energia. Inoltre, hanno capacità riproduttiva, poiché hanno un proprio DNA, consentendo la formazione di più mitocondri a seconda che la cellula abbia bisogno di più ATP. Maggiore è l'attività cellulare, più mitocondri saranno necessari.

I mitocondri ottengono ATP quando effettuano la respirazione cellulare, prelevando molecole dagli alimenti ricchi di carboidrati che, se combinati, producono questa sostanza.

11. Apparato del Golgi

L'apparato di Golgi si trova in tutte le cellule eucariotiche. Esegue la produzione e il trasporto di proteine, lipidi e lisosomi all'interno della cellula. Funziona come un impianto di confezionamento, modificando le vescicole del reticolo endoplasmatico.

Costituisce un sistema di endomembrane che si ripiegano su se stesse, formando una sorta di labirinto ricurvo, raggruppate in sacculi o cisterne appiattite.

12. lisosomi

Sono bustine che digeriscono le sostanze, sfruttando i nutrienti presenti in esse. Sono organelli relativamente grandi, formati dall'apparato del Golgi, e contengono enzimi idrolitici e proteolitici all'interno, che degradano sia il materiale esterno che quello interno della cellula. La sua forma è sferica, circondata da una semplice membrana.

13. Vacùolo

I vacuoli sono compartimenti chiusi dalla membrana plasmatica che contengono diversi fluidi, acqua ed enzimi, anche se possono ospitare anche solidi come zuccheri, proteine, sali e altro and nutrienti. La maggior parte dei vacuoli è formata da vescicole membranose che si attaccano tra loro. Non hanno una forma definita e la loro struttura varia a seconda delle esigenze della cellula.

14. Cloroplasti

Sono organelli tipici della cellula vegetale, in cui si trova la clorofilla, sostanza essenziale per la fotosintesi. Sono circondati da due membrane concentriche, che contengono vescicole, i tilacoidi, in dove sono organizzati pigmenti e altre molecole che convertono l'energia luminosa in chimica.

15. ribosomi

ribosomi sono responsabili della sintesi delle proteine, elaborando ciò che è necessario per la crescita e la riproduzione cellulare. Sono sparsi in tutto il citoplasma e sono responsabili della traduzione dell'informazione genetica ottenuta dal DNA in RNA.

16. Reticolo endoplasmatico

È un sistema di canali responsabile del trasferimento o della sintesi di lipidi e proteine. È distribuito in tutto il citoplasma e la sua funzione primaria è la sintesi proteica. Le loro membrane continuano con l'involucro nucleare e possono estendersi vicino alla membrana plasmatica..

Ne esistono di due tipi: il reticolo endoplasmatico ruvido ha dei ribosomi attaccati, mentre l'altro, detto liscio, come suggerisce il nome, no.

17. centriolo

Il centriolo è un organello a struttura cilindrica, costituito da microtubuli. Fa parte del citoscheletro e quindi mantenere la forma della cellula, oltre a trasportare organelli e particelle all'interno della cellula.

Quando due centrioli si incontrano e sono posizionati perpendicolarmente, situati all'interno della cellula, si parla di diplosoma. Questa struttura è responsabile del movimento delle ciglia e dei flagelli degli organismi unicellulari.

Inoltre, i centrioli sono coinvolti nella divisione cellulare, dove ogni centriolo farà parte di ciascuno una delle cellule figlie, fungendo da modello per la formazione di un nuovo centriolo in esse.

18. flagelli

flagelli sono strutture che non tutte le cellule hanno. Sono caratteristici di organismi unicellulari o di cellule come gli spermatozoi, e sono strutture che permettono la mobilità della cellula.

Differenze tra cellule animali e vegetali

Sia le cellule animali che quelle vegetali condividono molti organelli e strutture simili, ma hanno anche alcuni dettagli che consentono di distinguerli. La più notevole è la presenza della parete vegetale nella cellula vegetale, che ricopre la membrana plasmatica, conferendo alla cellula una forma esagonale e rigida.

Un'altra struttura propriamente vegetale sono i cloroplasti che, come già dicevamo, sono strutture dove si trova la clorofilla, indispensabile durante la fotosintesi. Questi organelli sono ciò che consente alla cellula vegetale di sintetizzare gli zuccheri dall'anidride carbonica, dall'acqua e dalla luce solare. Grazie a ciò, diciamo che gli organismi con questo tipo di cellule sono autotrofi, cioè producono essi stessi il loro cibo, mentre quelli che lo hanno animale, privi di cloroplasti, sono eterotrofi.

Nelle cellule animali l'energia è fornita solo dai mitocondri, mentre nelle cellule vegetali si trovano sia i mitocondri che i cloroplasti, che consente alla cellula di attingere energia da due diversi organelli. Questo è il motivo per cui gli organismi vegetali possono fare la fotosintesi e la respirazione cellulare, mentre gli animali possono fare solo quest'ultimo processo biochimico.

Un altro dettaglio, forse non importante quanto il fatto di poter effettuare la fotosintesi ma si sorprendente, è che il vacuolo nella cellula vegetale è solitamente unico, essendo situato al centro ed essendo molto grande. Nella cellula animale, invece, sono presenti diversi vacuoli e questi sono generalmente molto più piccoli. Inoltre, nella cellula animale sono presenti i centrioli, una struttura che non si trova nella pianta.

Riferimenti bibliografici:

• Albert et al (2004). Biologia molecolare della cellula. Barcellona: Omega. ISBN 54-282-1351-8.
• Lody et al. (2005). Biologia cellulare e molecolare. Buenos Aires: medicina panamericana. ISBN 950-06-1974-3.