Biologia - L'unità fondamentale della vita

introduzione

  • L'unità fondamentale della vita è la cellula.

  • La cellula fu scoperta per la prima volta da Robert Hooke nel 1665 in un semplice microscopio.

  • Nel 1674, Leeuwenhoek, con l'aiuto di un microscopio sviluppato, scoprì le cellule viventi libere nell'acqua dello stagno.

  • Nel 1831, Robert Brown aveva scoperto il nucleus nella cella.

  • Nel 1839, Purkinje usò il termine "protoplasma" per la sostanza fluida trovata nella cellula.

  • La teoria cellulare è stata proposta da Schleiden (1838) e Schwann (1839).

  • Secondo la teoria cellulare, tutte le piante e gli animali sono composti da cellule e la cellula è l'unità di base della vita.

  • Nel 1855 Virchow espanse ulteriormente la teoria cellulare e suggerì che tutte le cellule derivassero da cellule preesistenti.

  • Nel 1940, la scoperta del microscopio elettronico rese possibile osservare e comprendere la complessa struttura della cellula.

Organismi unicellulari

  • Gli organismi unicellulari, come Amoeba, Chlamydomonas, Paramoecium e batteri, sono noti come organismi unicellulari.

Organismi multicellulari

  • Gli organismi costituiti da molte cellule sono noti come organismi multicellulari. Ad esempio, essere umano, animali, uccelli, ecc.

Caratteristiche significative delle cellule

  • Ogni cellula vivente ha l'attitudine a svolgere determinate funzioni di base che sono caratteristiche di tutte le forme viventi.

  • Ciascuna di queste cellule ha alcuni componenti specifici al suo interno noti come organelli cellulari.

  • Diversi tipi di cellule hanno funzioni diverse e ogni organello cellulare svolge una funzione speciale.

  • Questi organelli costituiscono collettivamente l'unità di base della vita nota come cellula.

  • Si è scoperto che tutte le cellule hanno gli stessi organelli, indipendentemente dalle loro diverse funzioni e dall'organismo in cui si trovano.

Organizzazione strutturale della cellula

  • Di seguito sono riportate le tre caratteristiche di base che ogni cellula possiede:

    • Membrana plasmatica / membrana cellulare

    • Nucleus

    • Cytoplasm

  • Parliamo di ciascuno di loro in breve:

Membrana plasmatica / membrana cellulare

  • La membrana plasmatica è lo strato di copertura più esterno della cellula (come mostrato nell'immagine sopra).

  • La membrana plasmatica consente a determinati materiali di entrare all'interno della cellula e di uscire dalla cellula; pertanto, è noto comeselectively permeable membrane.

  • Il movimento delle molecole d'acqua attraverso la membrana selettivamente permeabile è noto come osmosis.

  • Parete cellulare

  • Le cellule vegetali hanno una copertura protettiva aggiuntiva nota come cell wall (assente nella cellula animale).

  • La parete cellulare si trova all'esterno della membrana plasmatica; allo stesso modo, copre anche la membrana plasmatica.

  • La parete cellulare è essenzialmente composta da cellulosa.

Nucleo

  • Nucleus o nuculeus è un termine latino e il suo significato è kernel o seme.

  • Il nucleo ha una copertura a doppio strato, che è nota come membrana nucleare (vedi l'immagine sopra).

  • La membrana nucleare ha dei pori, che consentono a determinati materiali di entrare (nel nucleo) e di uscire (nel citoplasma).

  • La caratteristica più significativa del nucleo è - contiene chromosomes.

  • I cromosomi sono strutture a forma di bastoncello ed è visibile solo quando la cellula sta per dividersi.

  • I cromosomi sono composti da DNA e protein.

  • DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) le molecole contengono caratteristiche di ereditarietà dai genitori alla generazione successiva.

  • Le molecole di DNA contengono anche le informazioni essenziali per la costruzione e l'organizzazione delle cellule.

  • I segmenti funzionali del DNA sono noti come genes.

  • Il DNA è presente come parte del materiale della cromatina.

  • Il materiale della cromatina è visibile come massa impigliata di strutture filiformi (come mostrato nell'immagine sotto).

  • Ogni volta che la cellula sta per dividersi, il materiale della cromatina si organizza in cromosomi.

  • Il nucleo gioca un ruolo centrale e significativo nella riproduzione cellulare.

  • La cellula, che non ha membrana nucleare, è nota come prokaryotes(cioè Pro = primitivo o primario; karyote ≈ karyon = nucleo). Vedere l'immagine riportata di seguito:

  • La cellula, che ha una membrana nucleare, è nota come eukaryotes.

  • La cellula procariotica non ha molti altri organelli citoplasmatici quelli presenti nelle cellule eucariotiche (vedi l'immagine sopra).

Citoplasma

  • Le cellule sono costituite dal citoplasma all'interno della membrana cellulare, che contiene molte biomolecole comprese le proteine ​​e gli acidi nucleici.

  • Ci sono molte strutture trovate nel citoplasma note come organelli cellulari.

Organelli cellulari

  • Di seguito sono riportati i principali organelli cellulari che svolgono un ruolo importante nel funzionamento della cellula:

    • Nucleus

    • Reticolo endoplasmatico

    • Ribosome

    • Apparato di Golgi

    • Lysosomes

    • Mitochondria

    • Plastids

    • Vacuoles

  • Parliamo di ciascuno in breve -

  • Nucleus è discusso sopra.

Reticolo endoplasmatico

  • Il reticolo endoplasmatico (o semplicemente ER) è una grande rete di tubi e fogli legati a membrana (vedere l'immagine sopra).

  • In base alla struttura visiva, ER è classificato come rough endoplasmic reticulum (RER) e smooth endoplasmic reticulum (SER).

  • Quando il ribosoma si attacca alla superficie del pronto soccorso, è noto come reticolo endoplasmatico ruvido e senza ribosoma, è noto come reticolo endoplasmatico liscio.

  • Il SER aiuta nella produzione di molecole di grasso, o lipidi, che è importante per il funzionamento delle cellule.

  • Una delle funzioni significative di ER è quella di servire come canali per il trasporto di materiali (in particolare proteine) in varie regioni del citoplasma e anche tra il citoplasma e il nucleo.

Ribosoma

  • I ribosomi, normalmente, presenti in tutte le cellule attive.

  • I ribosomi sono i siti di produzione delle proteine.

Apparato Golgi

  • L'Apparato del Golgi prende il nome dal nome della sua scoperta Camillo Golgi.

  • L'apparato di Golgi è costituito da un sistema di vescicole legate alla membrana disposte all'incirca parallele l'una all'altra in pile note come cisterns (vedi l'immagine sopra).

  • Le funzioni significative dell'apparato Golgi sono la conservazione, la modifica e il confezionamento dei prodotti in vescicole.

  • L'apparato di Golgi aiuta anche nella formazione dei lisosomi.

Lisosomi

  • I lisosomi sono una sorta di sistema di smaltimento dei rifiuti della cellula.

  • I lisosomi aiutano a mantenere la cellula pulita digerendo il materiale estraneo e gli organelli cellulari usurati.

  • I lisosomi contengono potenti enzimi digestivi in ​​grado di abbattere tutti i tipi di materiali organici.

  • Il lisosoma ha una caratteristica tipica, cioè quando la cellula viene danneggiata, molto probabilmente scoppia e gli enzimi rilasciati digeriscono la propria cellula. Per questo motivo, il lisosoma è anche conosciuto come il "sacchetto suicida" di una cellula.

Mitocondri

  • I mitocondri, comunemente, sono conosciuti come le centrali elettriche della cellula.

  • I mitocondri rilasciano l'energia necessaria per varie attività chimiche (essenziali per la vita).

  • I mitocondri rilasciano energia sotto forma di molecole di ATP (adenosina trifosfato).

  • L'ATP è popolare come valuta energetica della cellula.

  • I mitocondri hanno il loro DNA e ribosomi; quindi, sono in grado di produrre alcune delle proprie proteine.

Plastidi

  • I plastidi sono presenti solo nelle cellule vegetali (vedi immagine sotto).

  • Plastid è classificato come - Chromoplasts (è plastidi colorati) e Leucoplasts (Si tratta di plastidi bianchi o incolori).

  • I plastidi contengono pigmenti di clorofilla, noti come Chloroplasts.

  • I cloroplasti svolgono un ruolo importante nella fotosintesi nelle piante.

  • I cloroplasti contengono anche vari tipi di pigmenti gialli o arancioni.

  • I leucoplasti sono gli organelli in cui vengono immagazzinati alcuni materiali importanti come amido, oli e granuli di proteine.

  • I plastidi sembrano mitocondri (in termini di struttura esterna).

  • Come i mitocondri, anche i plastidi possiedono il proprio DNA e ribosomi.

Vacuoles

  • I vacuoli sono comunemente le sacche di stoccaggio che contengono materiali solidi o liquidi.

  • Nella cellula animale, i vacuoli sono piccoli; mentre nella cellula vegetale i vacuoli sono di grandi dimensioni.

  • I vacuoli delle cellule vegetali sono pieni di linfa cellulare e forniscono turgore e rigidità alla cellula.