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slide del professore, Schemi e mappe concettuali di Biologia

slide del professore a lezione biologia

Tipologia: Schemi e mappe concettuali

2025/2026

Caricato il 18/02/2026

clara-leone-5
clara-leone-5 🇮🇹

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Lez. 1.2 (UD 1) – Organizzazione esseri viventi
La cellula procariotica (cenni): la membrana plasmatica, la parete, la
membrana esterna, la capsula, le fimbrie e i pili, i flagelli. I batteri Gram
positivi e Gram negativi (la colorazione di Gram). Gli eubatteri e gli
archeobatteri. Cenni sui meccanismi di trasferimento genico orizzontali.
La cellula eucariotica. Il sistema delle endomembrane. La generazione
del nucleo, l’endosimbiosi per la generazione dei mitocondri. Dagli
organismi unicellulari a quelli pluricellulari complessi.
I virus: Caratteristiche generali. L’acido nucleico, il capside e l’involucro
membranoso. Le 6 classi di virus animali. Il ciclo litico e lisogenico di un
virus batterico. Il ciclo di un virus animale. Il ciclo di un retrovirus. Modalità
di entrata e di uscita di un virus da una cellula animale. Virus oncogeni a
DNA e a RNA.
Tutte le cellule sono avvolte dalla membrana plasmatica, la
quale rappresente la superficie esterna della cellula. La sua
struttura è simile in tutte le cellule.
E’ composta da un doppio strato (bilayer) di fosfolipidi nel quale
sono incluse proteine e altre molecole
Quali caratteristiche sono comuni a tutte le cellule?
Cosa le rende “le unità fondamentali della vita”?
La cellula
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Lez. 1.2 (UD 1) – Organizzazione esseri viventi

  • La cellula procariotica (cenni): la membrana plasmatica, la parete, la membrana esterna, la capsula, le fimbrie e i pili, i flagelli. I batteri Gram positivi e Gram negativi (la colorazione di Gram). Gli eubatteri e gli archeobatteri. Cenni sui meccanismi di trasferimento genico orizzontali.
  • La cellula eucariotica. Il sistema delle endomembrane. La generazione del nucleo, l’endosimbiosi per la generazione dei mitocondri. Dagli organismi unicellulari a quelli pluricellulari complessi.
  • I virus: Caratteristiche generali. L’acido nucleico, il capside e l’involucro membranoso. Le 6 classi di virus animali. Il ciclo litico e lisogenico di un virus batterico. Il ciclo di un virus animale. Il ciclo di un retrovirus. Modalità di entrata e di uscita di un virus da una cellula animale. Virus oncogeni a DNA e a RNA.

Tutte le cellule sono avvolte dalla membrana plasmatica, la

quale rappresente la superficie esterna della cellula. La sua

struttura è simile in tutte le cellule.

E’ composta da un doppio strato (bilayer) di fosfolipidi nel quale

sono incluse proteine e altre molecole

Quali caratteristiche sono comuni a tutte le cellule?

Cosa le rende “le unità fondamentali della vita”?

La cellula

1

  • Regola il trasporto dei nutrienti e altre molecole

dentro/fuori la cellula (barriera selettiva)

  • Regola la stabilità chimico-fisica dell’ambiente

intracellulare (omeostasi)

  • E’ il sito di importanti reazioni chimiche che generalmente

non possono avvenire in soluzione (metabolismo)

  • Registra e trasforma i segnali provenienti dall’ambiente

extracellulare (comunicazione)

  • Negli organismi multicellulari, regola le interazioni tra

cellule e tra cellula e matrice extracellulare (interazione)

La membrana plasmatica:

  • Batteri (Eubacteria) e Archei (Archaebacteria) sono procarioti.

Non hanno compartimenti interni delimitati da membrane

  • La prima cellula originatasi sulla terra probabilmente era

procariotica

Due tipi di cellula: procariotica e eucariotica

3

  • La maggior parte dei procarioti possiede una parete cellulare

rigida esterna alla membrane plasmatica.

  • La parete cellulare batterica contiene peptidoglicano.
  • Alcuni batteri (Gram+) hanno una membrana esterna aggiuntiva.
  • Alcuni batteri hanno una capsula “mucosa” di polisaccaridi.

La cellula procariotica

  • Alcuni procarioti si muovono grazie ai flagelli, costituiti dalla proteina flagellina.
  • Alcuni batteri hanno i pili – filamenti molto sottili che sporgono dalla superficie del batterio. Vengono utilizzati per trasferire materiale genetico tra cellule batteriche (v. coniugazione batterica)
  • Le fimbrie sono più corte dei pili: aiutano la cellula batterica a aderire sulla superficie di altre cellule (es. cellule animali)

Caratteristiche dei procarioti

7

Colorazione di Gram

  • Test di laboratorio cruciale per la classificazione dei batteri
  • Basata sulla loro struttura della parete cellulare.
  • Ideato da Hans Christian Gram nel 1884, permette di distinguere i batteri in due gruppi principali: Gram-positivi e Gram-negativi.
  • La differenza nel colore (viola per i Gram-positivi e rosso-rosa per i Gram- negativi) rivela se la parete cellulare del batterio è spessa (Gram-positiva) o sottile con una membrana esterna (Gram-negativa)

Batteri Gram+ vs Gram-

Es. Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Bacillus anthracis, Clostridium spp Es. Salmonella, Klebsiella, Helicobacter Pseudomonas, Escherichia coli, Legionella, Salmonella, Vibrio cholerae 9

  • La compartimentalizzazione ha permesso alle cellule eucariotiche di specializzarsi e formare i tessuti e gli organi degli organismi pluricellulari.
  • Per determinare la funzione degli organelli, questi furono studiati prima con la microscopia ottica e successivamente con la microscpia elettronica.
  • Il frazionamento cellulare è basilare per lo studio della composizione molecolare di cellule, tessuti o organi specifici: si devono ottenere frazioni definite di “arricchimento” di particolari componenti cellulari: ex. frazione citoplasmatica o solubile; frazione di membrane plasmatiche; frazione microsomiale; frazione mitocondriale; nuclei.
  • Il frazionamento cellulare utilizza metodi biochimici per separe gli organelli in base alla dimensione o alla densità.

La cellula eucariotica

  1. Fase di omogeneizzazione: disorganizzazione del tessuto e rottura di cellule
  2. Fase di separazione: reintroduce un ordine di nuovo tipo raggruppando le componenti cellulari contenute nell’omogenato in base a uguali caratteristiche e proprietà di tipo fisico quali dimensioni, densità. CENTRIFUGAZIONECENTRIFUGAZIONE
OMOGENATOOMOGENATO

Frazionamento cellulare

13

RCF or G-force = 1.12 x R x (RPM/1000)² RCF: relative centrifugal force (g) RPM: Rotations per minute R: Radius (mm)

Frazionamento cellulare

2 ( ) r

v

P M

P

f / f

r

Velocità di sedimentazione (V) di particelle in

soluzione per centrifugazione

  • V incrementa proporzionalmente a: quadrato del raggio particella (rp^2 ) differenza tra densità particella e densità del mezzo (ρP- ρM) incremento del campo di centrifugazione = ^2 r
  • V diminuisce proporzionalmente a: aumento della viscosità del mezzo ( ) aumento del rapporto di attrito (f/f 0 ) 15

Cellula eucariote vegetale

  • Presenti sia nella cellula procariotica che in quella

eucariotca e hanno struttura simile.

  • Sono particelle ribonucleoproteiche. Consistono di

RNA ribosomiale (rRNA) e oltre 50 differenti proteine

Ribosomi: sito della sintesi proteica.

  • Nella cellula eucariotica i ribosomi possono

trovarsi liberi nel citoplasma, attaccati

al reticolo endoplasmatico, o

all’interno di mitocondri e cloroplasti.

  • Nella cellula procariotica, i ribosomi

“navigano” liberamente nel citoplasma

19

Il nucleo è di solito l’organello più grande nella cellula.

  • Contiene il DNA
  • Sede della replicazione del DNA
  • Sede della trascrizione dell’RNA
  • L’assemblaggio dei ribosomi inizia in una regione del

nucleo chiamata nucleolo

  • Il nucleo è circondato dall’involucro nucleare. Molti pori

nucleari controllano il movimento di molecule attraverso

l’involucro nucleare

Nucleo: sede dell’informazione genetica

  • Nel nucleo, il DNA si associa con proteine a formare dei lunghi filamenti chiamati cromosomi
  • Durante la divisione della cellula, la cromatina condensa, e i singoli cromosomi sono visibili al microscopio 21

Smooth endoplasmic reticulum (SER)

  • Forma più tubulare rispetto al RER, no ribosomi
  • Modificazioni chimiche di piccole molecole come

farmaci e pesticidi

  • Sito della degradazione del glicogeno

nelle cellule animali

  • Sintesi di lipidi e steroli
  • Sintesi delle membrane cellulari

Reticolo endoplasmatico liscio

Apparato di Golgi

  • Composto da cisterne appiattite e piccole vescicole rivestite da

membrane

  • Riceve le proteine dal RER e successivamente le modifica
  • Concentra, confeziona, e seleziona le proteine

•Nella cellula vegetale, è deputato

alla sintesi dei polisaccaridi della

parete

25

•La superficie cis riceve le vescicole “gemmate” dal ER

  • Dalla superficie trans, le vescicole gemmano e vengono trasportate verso la membrana plasmatica o altri organelli
  • I lisosomi primari originano dall’Apparato di Golgi.
  • Contengono enzimi digestivi che idrolizzano macromolecole nei loro monomeri

I lisosomi

  • Le molecule di nutrienti entrano nella cellula mediante fagocitosi – si forma un fagosoma.
  • I fagosomi si fondono con i lisosomi primari e formano i lisosomi secondari.
  • Gli enzimi dei lisosomi secondari idrolizzano le molecole di nutrienti.
  • I lisosomi digeriscono anche componenti della cellula (autofagia).
  • Molte componenti (anche organelli) della cellula vengono comunemente distrutte e sostituite con delle nuove componenti 27
  • Sostiene la cellula e ne mantiene la forma
  • Una cornice interna che mantiene la posizione degli

organelli

  • Supporto per il movimento di materiale all’interno

della cellula (vescicole, organelli)

  • Elementi che generano forza per il

movimento della cellula

  • Interagisce con le strutture extracellulari per

mantenere le cellule in posizione

Il citoscheletro

Filamenti intermedi

10 nm

Microtubuli

25 nm

Microfilamenti

7 nm

Il citoscheletro è formato da tre componenti:

31

Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia © Zanichelli editore, 2012

Ciglia e flagelli sono

estroflessioni a forma di

frusta che si trovano in alcune

cellule procariotiche ed

eucariotiche.

Negli animali svolgono ruoli

cruciali lungo il tratto

respiratorio e riproduttivo.

Le ciglia (al singolare, ciglio)

sono strutture brevi (2-10 μm).

I flagelli sono appendici più

lunghe (200 μm).

Le ciglia e i flagelli contengono microtubuli

La matrice extracellulare

Molte cellule animali sono circondate da una matrice

extracellulare, composta da proteine fibrose come il

collagene, e proteine che formano strutture gelatinose

(proteoglicani) e altre proteine

33

Quante cellule ci sono nel corpo umano? Quanti tipi diversi di cellule ci sono nel corpo umano? ~ 3 x 10^13 (30 trilioni!) ~ 200 E i virus? https://vajiramandravi.com/upsc-exam/virus/ entità biologica con caratteristiche di simbionte o parassita obbligato, in quanto si replica esclusivamente all'interno delle cellule degli organismi. 37

https://vajiramandravi.com/upsc-exam/virus/

Virus = acido nucleico + proteine ≠ cellula

Il ciclo vitale dei virus

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