Citosi e Metabolismo delle Piante

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Questions and Answers

Qual è la differenza principale tra un microscopio elettronico a trasmissione (TEM) e un microscopio elettronico a scansione (SEM)?

Il SEM può rilevare dettagli interni di una struttura biologica.

Il SEM non è in grado di mostrare la struttura complessiva del campione.

Il TEM utilizza un fascio di elettroni attraverso un vuoto per scoprire dettagli interni. (correct)

Il TEM produce immagini scansionando la superficie del campione.

Quali tra i seguenti sono considerati metaboliti primari?

Acidi grassi a catena lunga

Antibiotici

Zuccheri a basso peso molecolare (correct)

Acidi organici (correct)

In quale struttura della cellula vegetale avviene il trasporto dell'energia chimica?

Negli acidi nucleici

Nella parete cellulare

Sotto forma di ATP (correct)

Nel citoplasma

Il quale dei seguenti composti è un polimero di nucleotidi?

Acidi nucleici Signup and view all the answers

Quale affermazione è vera riguardo ai metaboliti secondari?

Variano da organismo a organismo. Signup and view all the answers

Qual è la principale caratteristica della cellulosa?

Ha una configurazione spaziale lineare con gruppi -OH rivolti verso l'esterno Signup and view all the answers

Cosa accade durante la biosintesi della cellulosa?

I complessi della rosetta producono catene glucaniche Signup and view all the answers

Quali sono le unità alla base della formazione delle microfibrille?

Micelle Signup and view all the answers

Qual è il grado di polimerizzazione della cellulosa nella parete cellulare?

Varia a seconda della tipologia di parete Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle emicellulose?

Costituire strutture ramificate e diverse Signup and view all the answers

Quale affermazione è vera riguardo alle microfibrille?

Sono costituite da fasci di micelle Signup and view all the answers

Che ruolo hanno le strutture trans-membrana nella biosintesi della cellulosa?

Sintetizzano catene glucaniche verso l'esterno Signup and view all the answers

Qual è l'effetto della componente del citoscheletro sulle microfibrille?

Orienta e ordina le microfibrille Signup and view all the answers

Quale pigmento è di colore giallo e coinvolto nel meccanismo di assorbimento della luce?

Xantofille Signup and view all the answers

Quale fase della fotosintesi è caratterizzata da reazioni luminose?

Fotofosforilazione Signup and view all the answers

Quale molecola è principalmente responsabile di attivare la reazione fotosintetica?

Clorofilla Signup and view all the answers

Dove avviene la fase luce-indipendente della fotosintesi?

Nello stroma Signup and view all the answers

Che cosa rilascia il processo di fotolisi durante la fotosintesi?

Ossigeno molecolare Signup and view all the answers

Quali strutture caricano l'energia luminosa nei fotosistemi?

Molecole antenna Signup and view all the answers

Che cosa avviene quando un fotone colpisce un elettrone nella molecola di clorofilla?

L'elettrone salta a uno stato di eccitazione Signup and view all the answers

In quale parte della cellula si trovano i complessi proteici dei fotosistemi?

Nelle membrane tilacoidali Signup and view all the answers

Quale affermazione descrive meglio il legame tra eucarioti e cianobatteri nella teoria endosimbiotica?

I cianobatteri sono stati inglobati dagli eucarioti ancestrali, dando origine a cloroplasti Signup and view all the answers

Quale di queste è una caratteristica dei ribosomi presenti nei cloroplasti?

Effettuano sintesi proteica con caratteristiche simili a quelle dei procarioti Signup and view all the answers

Quale ruolo svolge la luce durante la biogenesi dei cloroplasti?

Stimola l'espressione genica sia nucleare che plastidica Signup and view all the answers

Qual è l'importanza degli ATP e NADPH nella fotosintesi?

Servono come intermediari nelle reazioni fotosintetiche Signup and view all the answers

Cosa caratterizza la membrana esterna del cloroplasto?

Contiene porine che la rendono permeabile a piccole molecole Signup and view all the answers

Quali pigmenti sono responsabili del colore verde dei cloroplasti?

Clorofilla a e b Signup and view all the answers

Cosa avviene durante il processo di fotosintesi?

Le piante convertono CO2 e H2O in glucosio e ossigeno Signup and view all the answers

Quale affermazione sulla divisione dei cloroplasti è corretta?

I cloroplasti si dividono per scissione binaria Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale dei granuli di amido negli amiloplasti?

Accumularsi come riserva energetica Signup and view all the answers

Come avviene la formazione dell'amido secondario?

Per la ripolimerizzazione degli zuccheri semplici Signup and view all the answers

Quale componente del citoscheletro è responsabile del movimento del nucleo durante la divisione cellulare?

Microtubuli Signup and view all the answers

Cosa rappresenta il punto centrale nel granulo di amido?

Il primo punto di aggregazione Signup and view all the answers

Qual è una delle funzioni del citoscheletro nelle cellule eucariote?

Determinazione della forma cellulare Signup and view all the answers

A quale temperatura i granuli di amido si rigonfiano formando una massa gelatinosa?

50-80 °C Signup and view all the answers

I granuli di amido possono svolgere anche una funzione percettiva. Qual è questa funzione?

Percepire la gravità per il geotropismo Signup and view all the answers

Qual è la composizione principale dei microfilamenti nel citoscheletro?

Actina Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra le piante C3 e C4 nella fase iniziale del metabolismo della CO2?

Nelle piante C3 la CO2 si lega direttamente alla RuBisCO. Signup and view all the answers

Che ruolo ha l'enzima PEP carbossilasi nelle piante a metabolismo C4?

Catalizza la reazione della CO2 con il fosfoenolpiruvato. Signup and view all the answers

Quale dei seguenti tipi di cellule contiene RuBisCO nelle piante C4?

Cellule della guaina del fascio. Signup and view all the answers

Come avviene il metabolismo CAM durante la giornata?

La CO2 viene liberata e reagisce con la RuBisCO a stomi chiusi. Signup and view all the answers

Qual è l'argomento principale legato alla fotorespirazione nelle piante C4?

La RuBisCO reagisce solo con CO2 e non con O2. Signup and view all the answers

Qual è la caratteristica distintiva delle Crassulacee nel loro adattamento agli ambienti secchi?

Stoccare la CO2 nei vacuoli è una pratica comune. Signup and view all the answers

In quali condizioni è più vantaggioso per le piante CAM acquisire CO2?

Di notte quando gli stomi sono chiusi. Signup and view all the answers

Quale affermazione sulle piante che alternano i cicli C3, C4 e CAM è vera?

Alternano cicli a seconda delle condizioni ambientali. Signup and view all the answers

Study Notes

CITOLOGIA VEGETALE

Microscopia Ottica: Uses a light source to view samples
Microscopia Elettronica (TEM): Uses electrons focused by magnets to pass through a sample, creating a high-resolution image.
Microscopia Elettronica (SEM): Scans the surface of a sample with an electron beam, generating an image of the surface's texture.

METABOLISMO

Reazioni Anaboliche: Build complex molecules from simpler ones, consuming energy.
Reazioni Cataboliche: Break down complex molecules into simpler ones, releasing energy.
Metaboliti Primari: Essential molecules for growth, reproduction and basic functions (amino acids, sugars, nucleotides, fatty acids).
Metaboliti Secondari: Non-essential specialized molecules with varied functions in different organisms.

CELLULA VEGETALE

Eucariotica: Contains membrane-bound organelles.
Parete Cellulare: A rigid, semi-permeable outer layer.
Membrana Plasmatica: The cell's outer boundary, controlling what enters and exits the cell.
Plasmodesmi: Channels connecting the cytoplasm of adjacent plant cells.

CITOLOGIA (CONTINUED)

Citoplasma: A jelly-like substance containing organelles, metabolites, minerals, and the cytoskeleton.
Nucleo: Stores genetic material (DNA and proteins), some plant cells may have multiple or no nucleus.
Nucleolo: A structure within the nucleus that synthesises ribosomes.
Reticolo Endoplasmatico (RE): Network of membranes involved in protein synthesis and lipid metabolism.
Ribosomi: Protein synthesis sites
Apparato del Golgi: Modifies, sorts, and packages proteins and lipids.
Plastidi (specific to plant cells): Include organelles like chloroplasts
Mitocondri: Generate ATP through cellular respiration.

RESPIRAZIONE AEROBICA

C6H12O6 + 6O2 → 6H2O + 6CO2 + 38ATP. Equation for aerobic respiration.
Esotermic process: Releases energy as heat.

OSMOSI

Potenziale Idrico (Ψw): Measure of water's potential to move.
Potenziale di Pressione (Ψp): Pressure exerted by water or cell wall.
Potenziale Osmotico (Ψπ): Pressure caused by dissolved solutes in water.
Potenziale di Matrice (Ψm): Pressure due to attraction of water to substances.

MEMBRANA PLASMATICA

Modello a Mosaico Fluido: A fluid phospholipid bilayer with embedded proteins for transport and signaling.
Funzioni: Key functions include compartmentalization, transport, and communication.
Trasporto Passivo: Diffusion and facilitated diffusion (no energy required).
Trasporto Attivo (Primario e Secondario): Moving substances against their concentration gradient (requires energy).

VACUOLO

Eucariotica: A specialized compartment primarily involved in storage of water, nutrients, and waste products.
Funzioni: Acts as a storage compartment for various substances, helps in maintaining turgor pressure, regulates pH, and plays a role in the cell's defense mechanisms.

PARETE CELLULARE

Cellulose, hemicellulose, pectins: Polysaccharide components of the plant cell wall.
Lignin: A complex polymer strengthening the cell wall (typical of secondary wall).
Cutin: Waxy substance that creates a protective outer layer in the epidermis of plants
Suberin: A lipid component that waterproofs cells, especially in cork cells

PLASTIDI

Diverse types: Including chloroplasts (photosynthesis), chromoplasts (pigment), amyloplasts (starch storage).
DNA and ribosomes: Possess their own genetic material and protein synthesis machinery.
Origin (Endosymbiotic Theory): Formed from symbiotic bacteria that were engulfed by an ancestral eukaryotic cell.

CLOROPLASTI

Photosynthesis: Capture light energy to convert CO2 and water into glucose and oxygen.
Pigmenti: Contain chlorophyll and other pigments for light absorption.
Membrana Tilacoidea: Internal membranes where light-dependent reactions occur.
Stroma: Fluid-filled space within the chloroplast where the Calvin cycle (light-independent reactions) occurs.

FOTORESPIRAZIONE:

RuBisCO's dual activity: The enzyme RuBisCO can catalyze the reaction with both CO2 and O2.
Reduced efficiency: When oxygen levels are higher, it reduces photosynthetic efficiency.
Recycling process: Involves a series of reactions to recover some of the carbon lost due to the inappropriate reaction of RuBisCO with oxygen.

STOMI

Regulating Gas Exchange: They control the exchange of gases like carbon dioxide and oxygen, and the loss of water vapor by transpiration.
Important for photosynthesis: Plants absorb carbon dioxide and release oxygen during photosynthesis.
Guard Cell regulation: Two guard cells act as valves controlling the size of the opening, allowing gas exchange.
Environmental control: Responses to changes in light levels, temperature, and water availability.

CLOROFILLE & PIGENITI:

Structure: Key light absorbing molecules.
Function: essential for trapping light energy and initiating the process of photosynthesis.
Spectra: The absorption of different wavelengths of light by specific pigments

CITOSCHELETRO

Fibrous support system: Provides structure and allows for movement within the cell in plant cells
Important functions: Support, shape, movement of cellular components and cell division
Components: Microfilaments, microtubules, and intermediate filaments.

CICLO CELLULARE

Growth and Replication: A series of stages that lead to the replication and division of the cell in plants.
Key Stages: G1, S, G2, and M phases.
Differentiation: Cell specialization occurs during the stages of cell development.
Cellular components: Involved in replication and division

CITODIERESI

Cell division: The final stage in cell division, involving the formation of cell walls (in plants).
Plant cells: New cell wall material is assembled between the daughter nuclei in the process called formation of a cell plate.
Animal cells: Cells form a cleavage furrow.

RISERVE ENERGETICHE

Short-term: Energy molecules like ATP and NADPH.
Medium-term: Sugars like glucose and sucrose.
Long-term: Polysaccharides, such as starch.
Types of reserves: Storage reserves are primarily found in cells like amyloplasts, used in plant growth, development and reproduction, and response to environmental cues

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