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APPUNTI 12.10.2023 – power point 5 (vacuolo) slide 8

Solvente è il materiale presente in maggior quantità

Soluto è il materiale presente in minor quantità

Il fenomeno osmotico, equilibrio chimico/termo dinamico, se butto un soluto

all’interno di un solvente avviene un processo spontaneo senza necessità di energia

 equilibrio, quando il gradiente di concentrazione è stabile.

Solvente e soluto danno origine a una soluzione.

La cellula aumenta il proprio volume assorbendo acqua dall’esterno nel vacuolo.

Turgore = pressione

Se la concentrazione all’esterno del vacuolo è maggiore rispetto a quella interna

allora l’acqua esce dalla cellula. Se questo processo avviene a lungo tempo allora la

cellula muore  plasmolisi

Quando la cellula perde acqua, il vacuolo non ha più quella pressione che serve a

tenere le “foglie” rigide, quindi si afflosciano.

Quando c’è una carenza molto forte di acqua nella cellula, la membrana del vacuolo si

stacca e questo fenomeno è detto

plasmolisi e può portare alla

morte.

Il vacuolo ha altre diverse funzioni

come: la funzione lisosomiale, si

può chiamare funzione di

riciclaggio, in cui gli enzimi

degradativi (idrolasi, proteasi, etc.)

scindono i polimeri per riutilizzare

i componenti in nuove molecole.

La funzione lisosomiale è anche

attiva nei tessuti senescenti,

tessuti che stanno cambiando,

cioè prima che ci sia la caduta

delle foglie come in autunno, la funzione lisosomiale prende le sostanze ancora

“buone” dalle foglie e le tiene per le future foglie.

La funzione di riserva la svolgono anche i vacuoli, ma anche altri organi.

Nel vacuolo abbiamo un accumulo di sostanze come i minerali, carboidrati, proteine

(le troviamo soprattutto nelle piante graminacee, che si trovano nei granuli di

aleurone) e svolge anche la funzione di riserva di acqua.

Il calcio rende la parete della cellula più fluida o più resistente (rigida o afflosciata)

Nei cactus all’interno del vacuolo ci sono delle sostanze come le mucillagini e collodi

che trattengono fortemente l’acqua, anche contro gradiente. Quindi mantengono

l’acqua più fortemente rispetto alle altre piante.

Nel vacuolo vengono prodotte altre sostanze che nel citoplasma non vengono

prodotte.

Metabolismo secondario era il nome che si dava al vacuolo  accumulo metaboliti II

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APPUNTI 12.10.2023 – power point 5 (vacuolo) slide 8 Solvente è il materiale presente in maggior quantità Soluto è il materiale presente in minor quantità Il fenomeno osmotico, equilibrio chimico/termo dinamico, se butto un soluto all’interno di un solvente avviene un processo spontaneo senza necessità di energia  equilibrio, quando il gradiente di concentrazione è stabile. Solvente e soluto danno origine a una soluzione. La cellula aumenta il proprio volume assorbendo acqua dall’esterno nel vacuolo. Turgore = pressione Se la concentrazione all’esterno del vacuolo è maggiore rispetto a quella interna allora l’acqua esce dalla cellula. Se questo processo avviene a lungo tempo allora la cellula muore  plasmolisi Quando la cellula perde acqua, il vacuolo non ha più quella pressione che serve a tenere le “foglie” rigide, quindi si afflosciano. Quando c’è una carenza molto forte di acqua nella cellula, la membrana del vacuolo si stacca e questo fenomeno è detto plasmolisi e può portare alla morte. Il vacuolo ha altre diverse funzioni come: la funzione lisosomiale, si può chiamare funzione di riciclaggio, in cui gli enzimi degradativi (idrolasi, proteasi, etc.) scindono i polimeri per riutilizzare i componenti in nuove molecole. La funzione lisosomiale è anche attiva nei tessuti senescenti, tessuti che stanno cambiando, cioè prima che ci sia la caduta delle foglie come in autunno, la funzione lisosomiale prende le sostanze ancora “buone” dalle foglie e le tiene per le future foglie. La funzione di riserva la svolgono anche i vacuoli, ma anche altri organi. Nel vacuolo abbiamo un accumulo di sostanze come i minerali, carboidrati, proteine (le troviamo soprattutto nelle piante graminacee, che si trovano nei granuli di aleurone) e svolge anche la funzione di riserva di acqua. Il calcio rende la parete della cellula più fluida o più resistente (rigida o afflosciata) Nei cactus all’interno del vacuolo ci sono delle sostanze come le mucillagini e collodi che trattengono fortemente l’acqua, anche contro gradiente. Quindi mantengono l’acqua più fortemente rispetto alle altre piante. Nel vacuolo vengono prodotte altre sostanze che nel citoplasma non vengono prodotte. Metabolismo secondario era il nome che si dava al vacuolo  accumulo metaboliti II

Il vacuolo produce sostanze che non servono all’accrescimento della pianta ma hanno azioni specifiche le sostanze prodotte sugli organismi animali sono 2: azione positiva (attirare) e negativa (Difesa). Attrazione : il colore delle piante, frutti (grazie ai pigmenti), odori e anche per attirare gli animali per la riproduzione tramite l’impollinazione e per la dispersione dei frutti per la riproduzione. La funzione ecologica riguarda invece la difesa, che produce odori o gusti sgradevoli oppure effetto tossico per tenere lontani animali di tutto il genere. L’effetto sugli erbivori può avere effetto tossico anche letali, prendendo il sistema nervoso, cardiovascolare o digerente (glucosidi cianogenetici (cianuro che le piante producono e queste sostanze vengono trattenute nel vacuolo anche perché sono dannose pure per la pianta, quando un erbivoro mangia una pianta con cianuro all’interno del vacuolo, il vacuolo si rompe e l’enzima libera cianuro che agisce sui mitocondri bloccando la respirazione cellulare e quindi si muore rapidamente). All’interno del seme delle pesche ci sono sostanze cianogenetiche, per questo motivo è dannoso. PLASTIDI ultima categoria di organuli È composto da due membrane entrambe a doppio strato fosfolipidico. Una esterna: simile alla membrana plasmatica Interna: simile a quella delle cellule procariotiche. Hanno una parziale autonomia, contengono ribosomi e dna ma le loro caratteristiche sono simili a quelle delle cellule procariote. I ribosomi sono organuli anche se non hanno membrana interna, a cui arriva l’rnamessaggero che trasmette i dati per formare i ribosomi. I plastidi contengono ribosomi 70s è la velocità di sedimentazione, è più lenta di chi ha 80s. I plastidi sono in grado di sintetizzare proteine e sono in grado di dividersi. Mitocondri e plastidi durante la creazione di nuove cellule, si dividono in 2 per scissione binaria. La teoria sui plastidi è la teoria endosimbiotica (foto accanto), cioè che derivano d cellule procariotiche autotrofe (cianobatteri) fagocitate da organismi unicellulari eucarioti eterotrofi. Ameba = è un organismo unicellulare che non ha una forma definita, ha una membrana molto plastica che quando si accumula qualcosa sulla parete della cellula, l’ameba aumenta l’invaginazione in fagocitando così la sostanza al suo interno. I mitocondri producono ATP quindi si dice che sono la fonte di energia della cellula.

amiloplasti (leucoplasti che contengono carboidrati sotto forma di amido). L’amido è la forma di accumulo delle piante più comoda e la troviamo sotto forma di granuli (leucoplasti), che si accumulano con forme diverse in base alla pianta (contengono amido: patate, fagiolo, banane, avena, etc.). CLOROPLASTI i più importanti per le piante Nei cloroplasti avviene la fotosintesi, infatti, sono i plastidi più importanti nelle piante. Il coloro verde è dato sempre dai cloroplasti e questo ci dice che quella pianta svolge la fotosintesi. I cloroplasti contengono la clorofilla. In tutte le piante terrestri, anche nelle alghe, troviamo i cloroplasti ma possono avere diversa conformazione. Hanno una struttura molto complessa che è correlata al funzionamento, basta una piccola variazione per non farlo più funzionare correttamente. Hanno una membrana con permeabilità diversa che creano spazi. Il cloroplasto è molto simile al mitocondrio. Il cloroplasto è formato da:

Membrana esterna } altamente permeabile;
Spazio intermembrana;
Membrana interna } fa passare solo piccole molecole a carica neutra e contiene proteine di trasporto;
Stroma } è ricco di sostanze e conviene: gli enzimi, dna, ribosomi, amido primario, inclusioni lipidiche; TILACOIDI Sono contenuti nello stroma. Sono dischetti sovrapposti e collegati da tubicini. SLIDE 30 FOTOSINTESI E MEMBRANE Il sistema di membrane del cloroplasto è indispensabile per il corretto svolgimento della fotosintesi. La fotosintesi: sfrutta l’energia luminosa per convertire 2 molecole inorganiche CO 2 e H 2 O , in 1 molecola organica  il glucosio. Come sottoprodotto della reazione viene liberato O 2.

La fotosintesi si divide in:

Reazione della fase luminosa } è una catena di ossido-riduzioni innescata dalla luce;
Reazione della fase oscura } è la vera reazione di sintesi che produce glucosio; la fase luminosa è molto simile alle reazioni che avvengono nel mitocondrio, che è un passaggio di elettroni da molecole che hanno elettronegatività diversa, tramite passaggio da gradiente diverso di concentrazione. Entrambe le fasi, luminosa e oscura, avvengono di giorno e sono strettamente concatenate. FASE LUMINOSA Le molecole coinvolte nella fase luminosa sono i pigmenti in grado di assorbire la luce. I pigmenti più comuni nei vegetali sono: clorofilla a, clorofilla b, ficobiline e carotenoidi. Funzionamento dei fotosistemi SLIDE 34 La respirazione è l’inverso della fotosintesi, infatti la respirazione consuma glucosio. La fotorespirazione avviene solo in presenza di luce e avviene dentro i mitocondri e consuma glucosio. Coinvolge i cloroplasti, perossisomi e mitocondri. Enzimi sono dei facilitatori delle reazioni chimiche, cioè, partecipa ad una reazione ma non è né un reagente né un prodotto, quindi, prima e dopo la reazione rimane la stessa. Aiuta solo a velocizzare il processo chimico. Consumando glucosio ne riduce ovviamente la quantità che viene prodotta durante la fotosintesi. In presenza di un’elevata concentrazione di O 2 , radiazione solare e temperatura è favorita la fotosintesi. SLIDE 41 Il glucosio è l’unica molecola prodotta con la fotosintesi. Dopo che è stato prodotto viene destinato al substrato per la sintesi di altre molecole organiche (carboidrati, lipidi, proteina, etc.) necessarie alla pianta, viene anche accumulato come riserva, spesso sotto forma di amido e viene anche degradato mediante la respirazione o la fermentazione per produrre energia. SLIDE 44 La fotosintesi C4 è chiamata C4 perché il primo carbonio che si crea è formato da 4 atomi di carbonio. La fotosintesi C4 si è evoluta in piante adattate a climi caldi con elevata radiazione solare, come il mais, canni da zucchero, etc.

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