CELLULA VEGETALE PDF
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This document provides an overview of plant cells, covering their function, structure and the different organelles found in them. It also delves into the theory of cell structure and comparison of different cell types, including prokaryotic and eukaryotic plant cells.
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BOTANICA ALIMENTAZIONE E NUTRIZIONE: le piante costituiscono la base dell’alimentazione per molte specie animali, specialmente per gli erbivori e onnivori; la comprensione delle piante commestibili, tossiche e medicinali è fondamentale per ga...
BOTANICA ALIMENTAZIONE E NUTRIZIONE: le piante costituiscono la base dell’alimentazione per molte specie animali, specialmente per gli erbivori e onnivori; la comprensione delle piante commestibili, tossiche e medicinali è fondamentale per garantire una dieta equilibrata e sicura per gli animali ALIMENTI FUNZIONALI, FITOESTRATTI E FITOTERAPIA: alcune piante hanno bioattività positive dopo la somministrazione orale (lifespan) estratti naturali vengono utilizzati come nutraceutici molti principi attivi utilizzati nei farmaci veterinari derivano da piante INVENZIONI DELLA BOTANICA: miscela di semi di tabacco ingegnerizzati come vaccino orale contro infezioni da Escherichia Coli vaccini edibili – EdiVa per contrastare le infezioni di Eschirichia Coli del suinetto TOSSICOLOGIA: alcune piante sono tossiche per gli animali; la botanica aiuta i veterinari a identificare piante potenzialmente pericolose e a prevenire o trattare avvelenamenti AMBIENTE E COMPORTAMENTO: le piante influenzano l’ambiente in cui vivono gli animali e possono condizionare il loro comportamento, specialmente nel caso di animali selvatici o da allevamento AGROECOLOGIA (Green Deal e strategia UE Farm to Fork per il 2030): è l’applicazione di concezioni e principi ecologici alla progettazione e gestione di agroecosistemi sostenibili RIDUZIONE DELL’USO DELLE RISORSE: sottoprodotti e coprodotti nuove opportunità novel food LA CELLULA VEGETALE CELLULA: unità morfofunzionale; tutti gli esseri viventi sono formati da cellule (unicellulari/pluricellulari); la cellula è quindi l’unità di base della materia vivente à i non-viventi non hanno cellule à fu scoperta da Robert Hooke nel1665 à osservando al microscopio un sottile pezzo di sughero, Hooke notò delle piccole strutture a forma di compartimenti, che chiamò “cellule” (cellulae = “piccole stanze”) à Hooke vide le pareti cellulari delle cellule vegetali morte, poiché i microscopi dell’epoca non permettevano di osservare le cellule vive TEORIA CELLULARE: descrive le proprietà e l’organizzazione delle cellule negli organismi viventi à Matthias Schleiden / Theodor Schwann / Rudolf Virchow à XIX secolo 1. tutti gli organismi viventi sono composti da una o più cellule 2. la cellula è l’unità fondamentale della struttura e della funzione negli organismi viventi; tutte le funzioni vitali avvengono all’interno delle cellule, che sono responsabili di crescita/metabolismo/riproduzione 3. le cellule derivano solo da altre cellule preesistenti; ogni nuova cellula si forma attraverso la divisione di una cellula preesistente TEORIA CELLULARE MODERNA: ha subito alcune espansioni DNA come materiale ereditario flusso di energia nelle cellule (ATP) attività cellulare regolata da segnali chimici TIPI DI CELLULE: PROCARIOTE (prima del nucleo) EUCARIOTE (eu-karion: vero nucleo) à caratteristiche comuni: - citoplasma - ribosomi - membrana cellulare (separa l’ambiente interno da quello esterno) - materiale genetico: informazione ereditaria che dirige le attività della cellula e le consente di riprodursi e trasmettere i suoi caratteri ai discendenti à differenze: ○ localizzazione del materiale genetico: - c. procariote: possiedono il materiale genetico libero nel citoplasma - c. eucariote: il materiale genetico è segregato all’interno di un nucleo circondato da una membrana ○ differenze nei processi di trascrizione/traduzione ○ dimensione: - c. procariote: 1-10 micrometri - c. eucariote: 10-100 micrometri PROCARIOTI: i progenitori dei viventi erano procarioti (3 miliardi di anni fa) non possiedono organuli (tranne ribosomi) le funzioni cellulari sono espletate da complessi enzimatici analoghi a quelli delle cellule eucariote possono presentare ciglia e flagelli (movimento e/o alimentazione) alcuni possiedono una parete esterna alla membrana citoplasmatica alcuni sono sporigeni EUCARIOTI: - protisti (protozoi unicellulari eterotrofi con cellula animale/alghe unicellulari-pluricellulari con cellula vegetale) - piante - funghi - animali i primi eucarioti si formarono a partire da organismi procarioti che avevano dominato gli oceani per quasi 2 miliardi di anni possono essere unicellulari (primi comparsi) o pluricellulari presentano un’organizzazione più complessa le cellule eucariote presentano organuli cellulari (corpuscoli ben differenziati e provvisti di una loro membrana di separazione dal citoplasma) gli organuli separano fisicamente complessi di reazioni specifiche, in modo che esse si svolgano indipendentemente le une dalle altre possono svolgere contemporaneamente più funzioni, anche se incompatibili tra di loro le cellule eucariote sono suddivise in zone funzionali in cui possono avvenire contemporaneamente reazioni metaboliche che richiedono differenti condizioni DIFFERENZE NELLA SINTESI PROTEICA TRA LE CELLULE EUCARIOTI E PROCARIOTI: 1. il DNA traduce il suo messaggio sintetizzando una proteina (funzionale/costitutiva) 2. nel ribosoma il messaggio viene tradotto e avviene la sintesi della proteina à i geni sono la base dell’ereditarietà genetica TRADUZIONE: uno dei processi più conservati in tutti gli organismi viventi, è il processo cellulare più complesso per numero di componenti e di interazioni molecolari implicate e impegna una gran parte delle risorse energetiche della cellula COEFFICIENTE DI SEDIMENTAZIONE: è un numero adimensionale che esprime le dimensioni dei ribosomi; esso misura il rapporto tra la velocità di sedimentazione (ultracentrifugazione in gradiente di intensità) di un corpo ideale (sfera) e quella del corpo in esame (organulo/macromolecola), a parità di condizioni di riferimento à più sono “grandi” le particelle, più sarà grande la velocità di sedimentazione e quindi avranno un più alto valore in unità SVEDBERG (S) RBOSOMI: 70S: piccoli, batteri/archeobatteri 80S: più grandi, cellule eucariote à S: fattore di sedimentazione che misura quanto velocemente la molecola si muove in una centrifuga à la velocità di sedimentazione è proporzionale alla massa e alla forma della molecola, ma non in modo lineare à i mitocondri (degli eucarioti) hanno ribosomi piccoli 70S che vengono sintetizzati in loco e sono diversi da quelli più grandi presenti nel citoplasma à questa osservazione ha suggerito l’ipotesi che i mitocondri (anche i cloroplasti nelle cellule vegetali) siano in realtà dei batteri che sono stati catturati all’interno di cellule più evolute all’inizio dell’evoluzione delle cellule eucariote TEORA ENDOSIMBIOTICA (< dentro + insieme + vita): spiega il passaggio dalla cellula procariote a quella eucariote à IPOTESI: alcuni organismi furono ingeriti da altri organismi e poiché ne trassero un vantaggio evoluzionistico di sopravvivenza reciproco, svilupparono una relazione simbiotica permanente che nelle generazioni è divenuta indissolubile e imprescindibile à PASSAGGIO DA C. PROCARIOTE A C. EUCARIOTE: un batterio aerobico fu ingerito da un batterio anaerobio (avvelenato da ossigeno) acquisendo un vantaggio reciproco batterio aerobico: usa l’ossigeno per produrre energia in modo più efficiente rispetto ai processi anaerobici cellula ospite anaerobica: non sa usare l’ossigeno, quindi beneficia dell’energia prodotta dal batterio aerobico à la relazione mutualistica risultò vantaggiosa per entrambi sia per la sopravvivenza che per la competizione con gli altri organismi nell’ambiente à nel tempo il batterio ospitato ha perso materiale genetico per la codifica di tutto ciò che non era più necessario à mitocondri/cloroplasti deriverebbero da antichi procarioti che si sono introdotti in cellule più grandi - i mitocondri contengono DNA diverso da quello del nucleo cellulare e simile a quello dei batteri (DNA circolare a doppia elica senza istoni, ribosomi propri e doppia membrana) - i mitocondri sono organelli semiautonomi; replicano per scissione binaria, autonomamente rispetto alla cellula - possono essere inibiti da molecole antibiotiche (cloramfenicolo) senza danneggiare la cellula ospitante - sono circondati da due/più membrane; la più interna delle quali mostra una composizione differente da quella delle altre membrane della cellula (presenza di molecole di cardiolipina ed assenza di colesterolo, similmente alle membrane procariotiche) - l’analisi filogenetiche sulla sequenza del DNA suggeriscono che il DNA nucleare della cellula «madre» probabilmente contiene geni che vennero ceduti dai batteri/mitocondri originali inglobati à alcune proteine codificate nei nuclei sono trasportate agli organelli à i mitocondri hanno genomi piccoli se paragonati a quelli dei batteri - aumento della dipendenza sull’ospite eucariote dopo la formazione di un’endosimbiosi - probabilmente i geni dei «batteri-mitocondri» sono andati perduti (se inutili) o si sono spostati nel nucleo - i ribosomi dei mitocondri sono come quelli trovati nei batteri (70S) - le proteine originate dai mitocondri usano, come quelle dei batteri, N-formilmetioninacome amminoacido à VANTAGGIO EVOLUZIONISTICO: gli endosimbionti cedono evoluzionisticamente parte delle loro informazioni genetiche all’ospite, che dedica parte del proprio materiale genetico per codificare proteine dedicate al simbionte permanente, che inoltre perde parte delle informazioni (e funzioni) non necessarie alla sua condizione di organismo stabilmente ospitato (a differenza dei simbionti che mantengono il proprio codice integro) CELLULA VEGETALE: unità morfo-funzionale degli organismi viventi (vegetali) unicellulari / pluricellulari specializzazione organizzazione del genoma: le dimensioni del genoma non sono sempre correlate alla complessità genetica - GRANDE QUANTITA’ DI DNA CHE NON CODIFICA PER PROTEINE 1. introni 2. sequenze di DNA ripetitivo 3. sequenze spaziatrici CELLULA: ANIMALE VEGETALE parete membrana plasmatica membrana plasmatica citoplasma citoplasma nucleo nucleo mitocondri mitocondri reticolo endoplasmatico reticolo endoplasmatico apparato di Golgi apparato di Golgi lisosomi perossisomi perossisomi citoscheletro citoscheletro vacuolo plastidi PARETE CELLULARE: primo contatto della cellula vegetale con l’esterno; struttura rigida costituita da cellulosa (le pareti cellulari dei funghi contengono chitina) che circonda la membrana cellulare e conferisce alla cellula una forma definita; interviene attivamente in molti processi fisiologIci (assorbimento/diffusione/trasporto d’acqua/traspirazione…) composizione: - componente fibrillare polisaccaridica - matrice glicidica e proteica - acqua (60% del totale) - soluti funzioni: - forma - protezione (barriera fisica e chimica) - funzione meccanica - regolazione pressione osmotica (shock omeostatici) struttura della cellulosa: componenti: - 2 membrane continue - stroma - tilacoidi (= sacchetti appiattiti) - grana (= pile di tilacoidi) - fotosintesi clorofiliana - plasmodesmi: canalicoli che garantiscono contatti con le cellule adiacenti; - protoplasto: parte cellulare contenuta all’interno della parete di forma sferica SINTESI DELLA CELLULOSA: avviene a livello della membrana plasmatica ad opera di complessi enzimatici (cellulose sintasi) STRATI DELLA PARETE: LAMELLA MEDIANA (0,1 um): quando una cellula si divide tra i due protoplasti figli, si viene a creare una prima membranella di separazione, costituita soprattutto da pectine che conferiscono aspetto gelatinoso con funzione cementante; unisce due cellule adiacenti ed è attraversata da filamenti citoplasmatici e desmotubuli (dal RE) che insieme formano i plasmodesmi PARETE PRIMARIA (0,1-3 um): viene deposta in cellule in accrescimento tra la lamella mediana e il plasmalemma; componente molto elastica e soggetta a continue rielaborazioni per lo stiramento meccanico; 80-90% costituita da componente glicoproteica (pectine e proteine) e 10-20% componente fibrillare (disposte in modo disordinato nella matrice glicoproteica); in corrispondenza dei plasmodesmi si osservano le punteggiature primarie PARETE SECONDARIA: deposta tra il plasmalemma e la parete primaria verso la fine dell’accrescimento embrionale; è costituita da una componente fibrillare (85-95%), componente glicoproteica (5-15%) e sostanze accessorie SOSTANZE ACCESSORIE DELLA PARETE SECONDARIA: mineralizzazione: per deposito di Ca2CO3, ossalalto di Ca, SiO2 (durezza) (peli foglie di zucca/alghe/pelo urticante dell’ortica) pigmentazione: ad opera di sostanze (bruno-rossastre) come i tannini ed i polifenoli; sostanze che hanno forti proprietà antisettiche (semi di Ricino/legno d’ebano/cortecce degli alberi) lignificazione: deposizione di lignina nella matrice a livello delle emicellulose e delle sostanze pectiche à infiltrazione di materiali tra gli spazi interfibrillari gelificazione: la parete può assumere aspetto mucillaginoso (si rigonfia in presenza di acqua) per la presenza di sostanze pectiche; la gelificazione è presente nelle cellule dei peli radicali per ridurre l’attrito suberificazione: la suberina conferisce impermeabilità (abbondante nel sughero) e coinvolge tutta la parete; le cellule suberificate sono morte cuticolarizzazione: la cutina è una sostanza amorfa cerosa e idrofoba formata da acidi grassi a lunga catena con gruppi alcolici; conferisce impermeabilità ad acqua e gas (tessuti tegumentari) à apposizione: sulla parete di materiali che aumentano l’impermeabilizzazione LIGNINA: sostituisce la componente amorfa della parete ed è responsabile del processo di lignificazione; non interessa i plasmodesmi; conferisce resistenza alla pianta (talvolta riduce il lume cellulare) CELLULE LIGNIFICATE: dei vasi del legno, con funzione di trasporto dell’acqua e ioni inorganici su distanze anche particolarmente lunghe, o le fibre sclerenchimatiche, che hanno funzione meccanica di sostegno della pianta SIMPLASTO: unica unità funzionale; i citoplasmi di tutte le cellule di una pianta sono interconnessi (plasmodesmi) APOPLASTO: tutto ciò che è esterno ed è costituito da pareti cellulari, spazi intercellulari e cellule morte PARETE CELLULARE MEMBRANA PLASMATICA STRUTTURA - spessore di parecchi μm - spessore di pochi μm - lamella mediana + parete I e II - mosaico fluido COMPONENTI PRINCIPALI - polisaccaridi: cellulosa – emicellulosa – pectine - doppio strato fosfo-lipidico – proteine (minor quantità) - strutture proteiche e glico-proteiche RESISTENZA E SELETTIVITÀ - notevole resistenza meccanica - poca resistenza meccanica - poco efficace come barriera chimica perché si - formidabile barriera chimica, lascia attraversare passivamente da un gran altamente selettiva numero di sostanze chimiche VACUOLO: cavità citoplasmatica circondata da una membrana (tonoplasto) che racchiude il succo vacuolare e piena d’acqua e soluti organulo intracellulare tipico delle cellule vegetali (ma anche funghi, alcuni batteri, protisti) le cellule vegetali immature hanno di solito molti vacuoli, ma con la loro maturazione quelli più piccoli si riuniscono in un unico grosso vacuolo centrale pieno d'acqua che diventa il principale elemento di sostegno della cellula definisce il turgore cellulare (90% dell’area intracellulare) non producono sostanze ma le conservano il contenuto varia a seconda del tipo di cellula funzioni: - riserva di acqua e soluti - crescita per distensione - funzioni di riserva, soluti (saccarosio/inulina) o inclusi solidi (grassi/proteine) - sequestrano sostanze dannose (nitrati in ortiche/piante da alpeggio) - funzione digestiva - metaboliti secondari della pianta (alcaloidi/terpenoidi/fenoli) TONOPLASTO: formato da fosfoglicolipidi e steroli liberi, importantissimi nella regolazione enzimatica e nel trasporto selettivo di sostanze attraverso la membrana le proteine inserite nello strato lipidico sono principalmente di trasporto à es.: ACQUAPORINE, fanno parte delle proteine intrinseche del tonoplasto; sono le proteine più abbondanti e sono essenziali nell’entrata di acqua all’interno del vacuolo; non sono distribuite in modo uguale tra la faccia esterna e quella luminare e in particolare le proteine che si affacciano sul citoplasma sono molto più numerose MANTENIMENTO DEL Ph ACIDO (4-5): si deve continuare a mantenere un’adeguata concentrazione di ioni H à TRASPORTO ATTIVO - pompe ATP - pompe a Pirofosfato inorganico (pompe PPasiche) PPi OSMOSI: processo di diffusione dell’acqua attraverso una membrana; si verifica solo se il soluto non può attraversarla; l’acqua in questo caso si muove andando a diluire il soluto dove questo è maggiormente concentrato ed il processo procede fino a che le due concentrazioni ai lati della membrana si equivalgono soluzione ipotonica: concentrazione bassa, da cui l’acqua esce soluzione ipertonica: concentrazione alta, in cui l’acqua entra PLASTIDI: gruppo di organuli specifici della cellula vegetale dove si svolgono molte delle attività metaboliche (fotosintesi/biosintesi degli acidi grassi-amminoacidi-amido) sono in grado di duplicarsi per scissione binaria (teoria endosimbiontica) possiedono - ribosomi che sedimentano a 70S (quelli citoplasmatici sedimentano a 80S) - uno/più nucleoidi (regioni in cui sono localizzati filamenti di DNA circolare non associato ad istoni) - doppia membrana unitaria: membrana esterna (plasmalemma della cellula da cui sono stati fagocitati) + membrana interna (batterio inglobato); il compartimento tra le due membrane è detto “spazio intermembrana” si differenziano da proplastidi: si trovano nell’embrione e nelle cellule meristematiche degli apici radicali; sono piccoli, incolore e con un sistema di membrane interne ridotto classificati in base ai pigmenti: - Cloroplasti (fotosintesi) si differenziano attraverso meccanismi di regolazione - Leucoplasti (riserva) interni (funzione della cellula nell’organismo) + esterni - Cromoplasti (colore) (es.: luce) differenziamento: in una cellula vegetale indifferenziata (meristematica) i plastidi si trovano in forma indifferenziata (proplastidi), più piccoli e con il sistema di membrane interne poco sviluppato influenza dell’ambiente: se una plantula viene fatta crescere al buio i proplastidi della foglia diventano elaioplasti (composti oleosi) e quelli della radice amiloplasti (amido); se la radice di una pianta viene esposta alla luce, i suoi proplastidi si differenziano in cloroplasti AMILOPLASTI (amido-glucosio): deputati alla sintesi e alla degradazione dell’amido percezione della gravità (come delle statoliti) (quando si trovano negli apici radicali, nella cuffia) il loro numero aumenta con l’invecchiamento semplici / composti ELAIOPLASTI: specializzati nell’immagazzinare lipidi (corpi oleosi – plastoglobuli arrotondati) PROTEINOPLASTI / PROTEOPLASTIO / ALEUROPLASTI: contengono corpi proteici cristallini; nei semi sono abbondanti (nutrimento embrione) PROCESSO FOTOSINTETICO – CLOROPLASTI: il plastidio fotosinteticamente attivo è presente nelle alghe verdi e nelle piante terrestri nelle piante superiori i cloroplasti si presentano generalmente come dischi piatti del diametro di 2-10 micrometri e spessi circa 1 micrometro e sono molto numerosi possono spostarsi per assorbire la luce - quando ridotta si dispongono lungo tutta la parete cellulare - quando abbondante si concentrano verso le pareti perpendicolari rispetto alla superficie della foglia à vantaggio evolutivo notevole se si considera che le alghe, meno recenti delle piante, al posto di avere tanti cloroplasti ne possiedono uno solo per cellula CLOROPLASTI: delimitati da due membrane a doppio strato fosfolipidico - membrana esterna: permeabile per la maggior parte delle molecole - membrana interna: più selettiva ed è attraversata da proteine di trasporto specifiche à i due doppi strati fosfolipidici sono separati da uno spazio inter-membrana stroma: fluido interno; contiene molti enzimi coinvolti nel metabolismo dell’organulo/granuli di amido/DNA circolare/ribosomi à la presenza di un genoma e dei ribosomi consente all’organello di sintetizzare alcune delle proteine che gli sono necessarie, ma non tutte à molte proteine del cloroplasto sono codificate da geni presenti nel nucleo della cellula, tradotte nel citoplasma e poi indirizzate al cloroplasto sistema tilacoidale: membrane tilacoidali/tilacoidi, organizzate in sacculi; possono presentarsi: - dischi impilati (= grani) - semplici membrane esposte allo stroma (= lamellae stromatiche); che svolgono la funzione di connettere due/più grane tra loro AMIDO: principale prodotto di riserva delle piante polisaccaride formato da monomeri di α glucosio uniti da legami 1-4 glucosidici si rinviene nella forma: - non ramificata (Amilosio) - ramificata (Amilopectina) le molecole di amido si aggregano in granuli piccole quantità di amido (dopo 3-4 ore di luce) come prodotti di riserva temporanei che forniscono carbonio ed energia alle parti della pianta che non effettuano fotosintesi LEUCOPLASTI: plastidi che svolgono la funzione di accumulo delle sostanze di riserva, in genere amido o goccioline di oli/proteine sono meno differenziati dei cloroplasti e privi di tilacoidi e di qualunque tipo di pigmento fotosintetico si accumula l’amido secondario (AMILOPLASTI) à i prodotti della fotosintesi (glucosio) vengono condensati in amido (polisaccaride del glucosio) all’interno del cloroplasto; questo viene detto “amido primario” à viene poi idrolizzato e trasportato, sotto forma di saccarosio (disaccaride del glucosio) fino ai tessuti di riserva, dove viene ricondensato come “amido secondario” all’interno dei leucoplasti (amiloplasti), abbondanti in tali tessuti ALIUD PRO ALIO: nella compravendita si dice quando viene consegnato un bene completamente diverso da quello pattuito CROMOPLASTI: plastidi colorati (giallo/arancione/rosso) per la presenza di abbondanti pigmenti (CAROTENOIDI/XANTOFILLE) non sono fotosintetici possono derivare da cloroplasti differenziati in seguito della degradazione della clorofilla, della scomparsa dei tilacoidi e l’accumulo di carotenoidi è presente un sistema esteso di membrane non ci sono grana i pigmenti possono essere associati alle membrane o essere nello stroma sotto forma di cristalli/corpi filamentosi/goccioline presenti in fiori/frutti in maturazione/foglie senescenti/radici CELLULA VEGETALE: NUCLEO: (geni-DNA-cromosomi) informazioni necessarie per tutte le attività vitali della cellula CITOPLASMA: massa acquosa contenente organelli RIBOSOMI: immersi nel citoplasma/ancorati al reticolo endoplasmatico ruvido; sono responsabili della sintesi proteica (sintesi delle proteine da RNA messaggero (m-RNA); proteine costitutive (sviluppo o sostituzioni)/enzimi) APPARATO DI GOLGI: rielaborare, selezionare ed esportare i prodotti cellulari; indirizza ed etichetta certe vescicole contenenti prodotti cellulari verso la loro destinazione (confluire in altri organi/ingranare nella membrana plasmatica e farne uscire il contenuto) RETICOLO ENDOPLASMATICO (RE): deputato alla sintesi dei lipidi e alla modificazione delle proteine cellulari, delle proteine integrali di membrana (recettori) e delle proteine che si localizzano in organelli come il Golgi; superficie per l’adesione di numerosi sistemi enzimatici ▷ MITOCONDRI: respirazione ▷ CLOROPLASTI: fotosintesi NUTRIMENTO: capacità di procurarsi dall’ambiente esterno sostanze in grado di fornire energia e materiale costitutivo (aggiungere massa/sostituire) ETEROTROFI: hanno bisogno di introdurre sostanze organiche prodotte da altri organismi AUTOTROFI: introducono sostanze inorganiche per produrre molecole organiche; “si nutrono da soli”; non hanno bisogno di molecole biologiche provenienti da fonti esterne per ricavare energia o per la costituzione dell’organismo; sono in grado di sintetizzare le proprie molecole organiche a partire da sostanze più semplici ORGANISMI CHEMIOSINTETICI: catturano l’energia liberata da particolari reazioni chimiche per attivare i loro processi vitali, anche in assenza di luce (batteri che vivono sul fondo degli oceani) FOTOSINTESI CLOROFILIANA: à diossido di carbonio + acqua + energia solare → glucosio + ossigeno à energia solare > energia chimica > sintesi molecole organiche FASE LUMINOSA: (nei TILACOIDI) catena di trasporto di elettroni che sfrutta la luce per produrre energia sotto forma di ATP FASE OSCURA: (nello STROMA) ciclo di Calvin; trasformazione del carbonio inorganico (CO2) in carbonio organico à le due fasi avvengono contemporaneamente (entrambe avvengono in presenza di luce) - nutrimento - produzione ossigeno - riduzione anidride carbonica RESPIRAZIONE CELLULARE: avviene all’interno di ciascuna cellula dell’organismo (deve essere presente ossigeno gassoso) trasformazione delle sostanze nutritive (introdotte/prodotte) che porta alla liberazione di energia serie di reazioni che ha come composto di partenza il glucosio à glucosio + ossigeno → diossido di carbonio + acqua + energia - calore - crescita - mantenimento - riproduzione - movimento ORGANIZAZIONE ACHITETTONICA CELLULE MONDO VEGETALE: ALGHE: senza strutture differenziate; dovuto alla vita in ambiente acquatico (assenza di polarizzazione ambientale e possibilità di galleggiamento) MUSCHI: forme differenziate all’esterno, alle quali non corrispondono strutture differenziate all’interno PIANTE SUPERIORI: con strutture differenziate sia esternamente che internamente DIFFERENZIAMENTO PIANTE SUPERIORI: una parte delle cellule diviene adulta e si differenzia a seconda della funzione da svolgere, mentre una parte rimane allo stato embrionale per assicurare la crescita dell’individuo PIANTE: sono raccoglitori finali della luce solare (per la produzione di zuccheri/composti organici/ATP/NADPH) sono immobili e crescono per la ricerca di risorse essenziali (luce/acqua/minerali…) sono rafforzate strutturalmente per crescere contro gravità verso la luce devono evitare la disidratazione possiedono meccanismi di trasporto dell’acqua verso gli organi fogliari e dei fotosintati verso la radice