Procarioti ed Eucarioti: Strutture Cellulari

Procarioti

• I procarioti hanno una struttura cellulare semplice con un nucleo primitivo non separato da una membrana dal citoplasma.
• I batteri sono gli organismi più rappresentativi del gruppo dei procarioti.

Eucarioti

• Gli eucarioti hanno una cellula con un nucleo delimitato da una membrana che lo separa dal citoplasma, organelli interni come mitocondri e cloroplasti, e complessi di membrane.
• Appartengono al gruppo degli eucarioti: alghe, funghi, protozoi, piante superiori e animali.

Dimensioni cellulari

• Le dimensioni delle cellule sono un fattore importante per distinguere tra procarioti ed eucarioti.

Organizzazioni cellulari

• Organismi procariotici includono archeobatteri ed eubatteri.
• Organismi eucariotici includono protisti, funghi, piante e animali.
• Le cellule eucariotiche hanno un nucleo, un sistema di membrane interne e una compartimentazione del citoplasma.

Struttura della cellula procariotica

• I batteri possono essere statici o muoversi nell'ambiente per mezzo di flagelli (appendici sulla superficie cellulare).
• La parete cellulare conferisce forma e rigidità alla cellula e ricopre la membrana plasmatica.
• La membrana plasmatica è una barriera selettiva, semipermeabile, simile a quella delle cellule animali e vegetali.
• Il citoplasma dei procarioti ha caratteristiche analoghe a quello degli altri organismi viventi e ospita le stesse reazioni biochimiche.
• I procarioti non hanno un nucleo separato dal citoplasma da una membrana e non hanno cromosomi morfologicamente identificabili. Il cromosoma batterico è un'unica molecola di DNA.

Struttura della cellula procariotica (schema)

• La cellula procariotica è composta da:
  • Citoplasma
  • Nucleoide
  • Ribosomi
  • Parete cellulare
  • Pili

Membrana plasmatica

• La membrana cellulare si trova tra la parete e il citoplasma.
• È composta da un doppio strato di molecole lipidiche, che costituiscono la struttura portante, tra le quali si inseriscono proteine che svolgono diverse funzioni:
  • Enzimi catalizzatori
  • Recettori di stimoli
  • Proteine di trasporto di sostanze attraverso la membrana
• La membrana plasmatica svolge un ruolo nella selezione della direzione e dell'entità degli scambi con l'esterno e nella divisione cellulare.
• Nei batteri che producono ATP tramite la respirazione, la membrana plasmatica ospita gli enzimi e i vettori di idrogeno dei processi di fosforilazione ossidativa che nelle cellule eucariotiche si trovano nei mitocondri.

Citoplasma

• Il citoplasma è composto da:
  • Citosol
  • Particelle insolubili in sospensione
• Il citosol è un solvente acquoso che contiene ioni, micro e macromolecole.

Rivestimenti esterni

• I batteri sono caratterizzati da rivestimenti esterni come:
  • Capsula
  • Membrana esterna
  • Parete cellulare
  • Membrana plasmatica

Funzioni della parete cellulare

• La parete cellulare è un involucro rigido al di sopra della membrana citoplasmatica.
• Le sue funzioni includono:
  • Anti lisi osmotica
  • Conferimento della forma (bastoncini, cocchi, a virgola, a spirale)
  • Determinazione delle caratteristiche tintoriali (Gram+ e Gram-)
  • Influenzamento della virulenza e patogenicità
  • Costituzione del bersaglio di molti antibiotici.

Forme della cellula batterica

• Le diverse forme della cellula batterica includono:
  • Sferica
  • Bastoncelli
  • Spiralati

Cocchi

• Esempi di batteri a forma di cocchi sono:
  • Streptococcus thermophilus
  • Staphylococcus epidermidis

Bacilli

• Esempi di batteri a forma di bacilli sono:
  • Bacillus anthracis
  • Lactobacillus bulgaricus
  • Lactobacillus casei

Spirilli - Spirochete

• Le spirochete hanno una cellula a forma a spirale per la presenza di una o più curvature.
• Esempi di spirochete sono:
  • Campylobacter, responsabile dell'enterite acuta
  • Helicobacter pilori, responsabile della gastrite acuta

Vibrioni

• I vibrioni hanno una forma a virgola.
• Un esempio di vibrione è:
  • Vibrio cholerae, l'agente del colera negli esseri umani.

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