La struttura e le funzioni delle cellule

Limiti dimensionali e struttura delle cellule

Le cellule, unità fondamentali della vita, hanno dimensioni che sono limitate da un rapporto superficie-volume ottimale. Questo rapporto è cruciale perché la superficie cellulare è responsabile degli scambi di sostanze con l'ambiente esterno, mentre il volume interno contiene gli elementi necessari per le attività metaboliche. Un aumento delle dimensioni cellulari comporta un incremento del volume più rapido rispetto alla superficie, limitando gli scambi e l'efficienza metabolica. Di conseguenza, gli organismi multicellulari sono costituiti da molte cellule di dimensioni relativamente piccole. La membrana cellulare, spesso descritta come un "mosaico fluido", è composta principalmente da fosfolipidi, proteine e carboidrati, e svolge funzioni vitali quali il trasporto di molecole, la ricezione di segnali, l'ancoraggio a strutture esterne e la trasduzione del segnale.

Differenze tra cellule eucariote e procariote

Le cellule si classificano in due grandi categorie: eucariote e procariote. Le cellule eucariote possiedono un nucleo ben definito, racchiuso da una membrana nucleare, e contengono numerosi organelli, tra cui il reticolo endoplasmatico, l'apparato di Golgi, i lisosomi e i mitocondri, oltre a un complesso citoscheletro che fornisce supporto strutturale e motilità. Al contrario, le cellule procariote, tipiche dei batteri e degli archei, presentano una struttura più semplice e non possiedono un nucleo vero e proprio; il loro materiale genetico è libero nel citoplasma. Non hanno organelli delimitati da membrane, ma possiedono una parete cellulare robusta e, in alcuni casi, una capsula esterna. Possono inoltre avere strutture come flagelli e pili che facilitano il movimento e l'adesione a superfici o ad altre cellule.