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Ogni essere vivente è costituito da
cellule, le più piccole particelle di un
essere vivente che conservano le sue
caratteristiche fondamentali. Ogni cellula
si origina da un’ altra cellula: nasce,
cresce, si riproduce e muore. La cellula
ha forme svariatissime, la più comune è
quella sferica o quasi, specialmente se è
isolata.
Le sue dimensioni sono estremamente
piccole. Per poterla vedere occorre il
microscopio, arrivando all’ordine del
millesimo di millimetro (micron).
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Il primo a scoprire la cellula fu uno scienziato inglese,
Robert Hooke, che nel 1665 osservando al microscopio del
sughero vide molte cellette allineate le une alle altre. Hooke
le chiamò cellule perché erano simili alle cellette delle api.
La cellula è la parte più piccola della materia vivente in
grado di vivere autonomamente
In ogni cellula si possono sempre individuare alcune parti:
La membrana cellulare è una sottilissima
“pellicola” che circonda e racchiude il citoplasma, cioè
delimita la cellula.
Attraverso la membrana passano varie sostanze,
quelle nutritive in entrata, quelle di rifiuto in uscita.
La membrana non lascia passare tutte le sostanze ma
effettua una selezione, cioè una scelta in entrambe le
direzioni.
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Il citoplasma è una
massa di materiale
viscoso (cioè né liquido né
solido) costituito
prevalentemente da acqua
ma contenente diverse
altre sostanze.
È nel citoplasma che si
compiono tutte le funzioni
degli esseri viventi; la
respirazione, la digestione
e così via.
Tutte queste funzioni si
svolgono dentro a specifici
organelli, di varia forma e
struttura che si trovano
immersi nel citoplasma.
Infatti in generale si
chiamano organelli
citoplasmatici.
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Tra questi corpuscoli osserviamo: il reticolo
endoplasmatico e l’apparato del Golgi
il Reticolo Endoplasmatico,contiene buona parte
dei Ribosomi;
l'Apparato del Golgi, sacche che raccolgono e
distribuiscono le sostanze prodotte dalla cellula;
Apparato del
Golgi
reticolo
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Continuiamo ad osservare: i
mitocondri ed i ribosomi
I ribosomi elaborano le proteine;
i Mitocondri, vere centrali energetiche,
che producono energia dalle sostanze
nutritive, attraverso un processo
chiamato respirazione cellulare
mitocondri
ribosomi
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Continuiamo ad osservare: i lisosomi ed i
cloroplasti presenti, questi ultimi, solo nelle
cellule vegetati.
i Lisosomi, recipienti che
contengono enzimi che digeriscono
i cibi.
lisosomi
cloroplasti
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Il nucleo è un corpicciolo di forma
prevalentemente sferica, delimitato a sua
volta da una membrana che prende il nome
di membrana nucleare.
La membrana lo separa dal citoplasma.
In genere il nucleo occupa il centro della
cellula; esso è il “cervello della cellula”: controlla
infatti e dirige tutte le sue funzioni, ed è fondamentale per
la riproduzione della cellula stessa.
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Tutte le istruzioni che fornisce alla cellula
sono contenute in un acido nucleico che
prende il nome di DNA.
Si potrebbe paragonare la cellula ad un
computer e il DNA ad un programma che
viene inserito per svolgere determinati
compiti.
Osservando il DNA al microscopio si può
costatare che esso assume un aspetto
diverso secondo i vari momenti di vita
della cellula.
Nel nucleo sono contenuti i cromosomi, il
cui numero è costante e diverso per ogni
essere vivente. Ad esempio, tutte le cellule
umane hanno 46 cromosomi. Essi
custodiscono i geni, cioè i responsabili
dell'ereditarietà biologica, che fa sì che i
figli assomiglino ai genitori.
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LA CELLULA
È UN
PICCOLO
LABORATORIO
CHIMICO
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La cellula vegetale si differenzia da quella animale per alcune
caratteristiche . Innanzi tutto essa presenta attorno alla
membrana plasmatica una parete cellulare rigida, formata da
cellulosa , che serve come protezione e sostegno. Nel citoplasma
della cellula vegetale sono presenti i cloroplasti, che contengono la
sostanza verde capace di assorbire la luce del Sole e di trattenere
l’energia : la clorofilla ed i vacuòli, più grossi di quelli che
compaiono nelle cellule animali.
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Cellula procariota, il nucleo è privo di
membrana e possiede un solo cromosoma
immerso direttamente nel citoplasma,
presenta una parete cellulare all’esterno
della membrana.
Cellula procariota
Cellula eucariota, il nucleo è provvisto
di membrana e possiede più cromosomi ,
come quelle degli animali , delle piante e
dell’ uomo stesso ;
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Cellula eucariota
Dalla cellula all’organismo
Un organismo può essere costituito da una
sola cellula (unicellulare) e quindi
microscopico; oppure da più cellule
(pluricellulare) e macroscopico. La cellula di
un organismo unicellulare
deve compiere da sola tutte le funzioni
mentre negli organismi pluricellulari c’è
la suddivisione del lavoro e la
specializzazione delle funzioni. Le varie cellule
dipendono le une dalle altre, esplicano
funzioni diverse e sono organizzate e
differenziate in base alle attività che svolgono
Un tessuto è formato da cellule uguali.
Un organo è formato da tessuti diversi.
Un apparato è formato da più organi.
Più apparati formano l’ORGANISMO dal
quale vengono svolte tutte le funzioni
necessarie alla vita.
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Tutte le cellule, con pochissime eccezioni, sono capaci di dividersi e formare
due nuove cellule uguali; queste, a loro volta, dopo essersi un po’
ingrandite, si dividono in due e formano quattro cellule e così via. La
crescita di un organismo è determinata dall’aumento del numero delle
sue cellule attraverso un processo che prende il nome di DIVISIONE
CELLULARE. La divisione della cellula non può essere una semplice
divisione a metà: è necessario che tutto il materiale contenuto nella
cellula venga ugualmente distribuito nelle due nuove cellule, così che
esse risultino identiche fra loro e identiche alla cellula “madre”. Se
questo meccanismo non fosse di estrema precisione, si potrebbero
produrre cellule anormali.
Si chiama quindi MITOSI questo processo che, da ogni cellula, porta alla
formazione di due cellule figlie identiche. La divisione cellulare non solo
aumenta il numero delle cellule dell’organismo ma produce anche cellule
nuove che sostituiscono le cellule danneggiate, invecchiate o comunque
consumate.
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La riproduzione cellulare, detta più esattamente divisione
cellulare o mitosi, è il processo mediante il quale da una
cellula (cellula madre) se ne formano due identiche fra loro
e alla cellula madre (cellule figlie). Essa avviene in quattro
fasi, precedute da una fase di preparazione, e seguite da
un’ultima fase di divisione vera e propria in due cellule
figlie.
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 Le cellule che costituiscono un organismo pluricellulare
non sono tutti uguali, ma differiscono per la loro forma.
Es. le cellule che rivestono il nostro corpo hanno forma
geometrica regolare e sono l’una a stretto contatto con
l’altra. In questo modo impediscono l’ingresso di sostanze
estranee o l’uscita di materiale utile all’organismo. Se
queste cellule non avessero la forma geometrica che
hanno, tra l’una e l’altra rimarrebbero degli spazi che
lascerebbero passare liberamente le sostanze. Le cellule
del cervello, dei nervi del midollo spinale sono stellate e
tale forma consente, alle cellule nervose, di ricevere e
trasmettere informazioni alle altre cellule del corpo. La
forma della cellula è dunque strettamente legata alla
funzione che svolge.
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Cellula
nervosa
Cellula
muscolare
Cellula
epiteliale
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 Se la cellula è la più piccola parte di un essere vivente
che conserva tutte le caratteristiche della vita, è evidente
che ogni singola cellula potrebbe essere considerata un
organismo a se stante. Ed effettivamente esistono
organismi animali e vegetali formati da un’unica cellula (
es. i batteri). La maggior parte degli organismi viventi è
tuttavia costituita da più cellule. Per un organismo è
assai più << conveniente>> essere costituito da tante
cellule invece da una sola. Un danno alla singola cellula
di un batterio, determina la morte dell’organismo , un
danno alla cellula di un organismo pluricellulare, può
facilmente essere riparato, dato che la cellula morta può
essere sostituita da una nuova cellula, formatasi per
divisione.
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 Il 2° vantaggio consiste nel <<dividere>> il lavoro:
un individuo unicellulare deve fare tutto da solo,
cioè procurarsi il cibo, riprodursi, muoversi e cosi
via, tutto questo comporta un grande dispendio di
energia. In un individuo pluricellulare, le cellule
si specializzano per compiere determinati lavori,
abbiamo così cellule che hanno il compito di far
muovere l’organismo, cellule che hanno funzione
protettrici,ecc.
Le cellule si distinguono in tre tipi:
labili, soggette cioè a continuo;
stabili, che normalmente non replicano ma possono farlo
in caso di necessita', come le cellule del fegato;
perenni, che hanno perso la capacita' di replicare una
volta specializzate. Queste cellule si
dicono terminalmente differenziate; esempi sono i
neuroni cerebrali e le cellule muscolari striate.
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