Struttura delle Cellule

Cell Structure

Basic Definition
- Cells are the fundamental units of life, serving as the building blocks for all living organisms.
Types of Cells
- Prokaryotic Cells
  - Lack a defined nucleus
  - Generally smaller and simpler
  - Examples: Bacteria and Archaea
- Eukaryotic Cells
  - Contain a defined nucleus
  - Larger and more complex
  - Examples: Plant cells, Animal cells, Fungal cells, Protists
Common Cell Components
- Cell Membrane
  - Semi-permeable barrier that surrounds the cell
  - Composed of a phospholipid bilayer with embedded proteins
- Cytoplasm
  - Gel-like substance within the cell
  - Contains organelles, cytoskeleton, and various molecules
- Nucleus
  - Control center of the cell
  - Houses genetic material (DNA)
  - Surrounded by the nuclear envelope
- Ribosomes
  - Sites of protein synthesis
  - Can be free-floating in the cytoplasm or attached to the endoplasmic reticulum
Organelles in Eukaryotic Cells
- Endoplasmic Reticulum (ER)
  - Rough ER: Studded with ribosomes; involved in protein synthesis and processing
  - Smooth ER: Lacks ribosomes; involved in lipid synthesis and detoxification
- Golgi Apparatus
  - Modifies, sorts, and packages proteins and lipids for secretion or use within the cell
- Mitochondria
  - Powerhouse of the cell; site of cellular respiration
  - Converts energy from nutrients into ATP
- Chloroplasts
  - Found in plant cells; site of photosynthesis
  - Contain chlorophyll which captures light energy
- Lysosomes
  - Contains digestive enzymes to break down waste materials and cellular debris
- Peroxisomes
  - Contains enzymes for oxidation reactions; involved in lipid metabolism
Cytoskeleton
- Network of protein fibers that maintain cell shape, provide mechanical support, and facilitate movement
- Composed of:
  - Microfilaments (actin filaments)
  - Intermediate filaments
  - Microtubules
Cell Wall (in Plant Cells)
- Rigid outer layer that provides structure and protection
- Composed of cellulose in plants, peptidoglycan in bacteria
Cellular Junctions
- Tight Junctions: Prevent leakage of material between cells
- Desmosomes: Anchoring junctions that provide mechanical strength
- Gap Junctions: Allow communication between adjacent cells through channels
Functions of Cell Components
- Structural integrity and shape maintenance
- Energy production and metabolic processes
- Protein synthesis and transport
- Communication and signaling between cells

Struttura Cellulare

Le cellule rappresentano le unità fondamentali della vita, costituendo i mattoni di tutti gli organismi viventi.

Tipi di Cellule

Cellule Prokaryotiche
- Non hanno un nucleo definito.
- Generalmente sono più piccole e semplici.
- Esempi includono batteri e archeobatteri.
Cellule Eukaryotiche
- Contengono un nucleo definito.
- Sono più grandi e complesse.
- Esempi includono cellule vegetali, animali, funghi e protisti.

Componenti Cellulari Comuni

Membrana Cellulare
- Barriera semi-permeabile che circonda la cellula, composta da un doppio strato fosfolipidico con proteine incorporate.
Citosol
- Sostanza gelatinosa all'interno della cellula che contiene organelli, citoscheletro e varie molecole.
Nucleo
- Centro di controllo della cellula, ospita il materiale genetico (DNA) ed è circondato dalla membrana nucleare.
Ribosomi
- Luoghi di sintesi proteica, possono essere liberi nel citosol o attaccati al reticolo endoplasmico.

Organelli nelle Cellule Eukaryotiche

Reticolo Endoplasmatico (RE)
- RE Ruvido: Rivestito di ribosomi, coinvolto nella sintesi e lavorazione delle proteine.
- RE Liscio: Privo di ribosomi, coinvolto nella sintesi dei lipidi e disintossicazione.
Apparato di Golgi
- Modifica, ordina e imballa proteine e lipidi per la secrezione o l'uso interno.
Mitocondri
- Potenza della cellula; sede della respirazione cellulare, converte energia dai nutrienti in ATP.
Cloroplasti
- Presenti nelle cellule vegetali, sede della fotosintesi, contengono clorofilla che cattura l'energia luminosa.
Lisosomi
- Contengono enzimi digestivi per scomporre rifiuti e detriti cellulari.
Perossisomi
- Contengono enzimi per reazioni di ossidazione, coinvolti nel metabolismo dei lipidi.

Citoscheletro

Rete di fibre proteiche che mantiene la forma cellulare, fornisce supporto meccanico e facilita il movimento.
Composto da microfilamenti (filamenti di actina), filamenti intermedi e microtubuli.

Parete Cellulare (nelle Cellule Vegetali)

Strato esterno rigido che fornisce struttura e protezione, composto da cellulosa nelle piante e peptidoglicano nei batteri.

Giunzioni Cellulari

Giunzioni di Occlusione (Tight Junctions): Prevengono la fuoriuscita di materiali tra le cellule.
Desmosomi: Giunzioni di ancoraggio che forniscono resistenza meccanica.
Giunzioni di Gap (Gap Junctions): Consentono comunicazione tra cellule adiacenti attraverso canali.