La cellula, unità fondamentale della vita, è al centro di studi che ne indagano la struttura e le funzioni vitali. Microscopi ottici ed elettronici rivelano dettagli fino a livello nanometrico, mentre la chimica cellulare svela i segreti di procarioti ed eucarioti, dalle molecole all'acqua, essenziale per le reazioni biochimiche e l'omeostasi.
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Nel 1665, Robert Hooke osservò per la prima volta delle strutture simili a piccole stanze, o "cellule", in un campione di sughero al microscopio, segnando l'inizio della biologia cellulare come scienza
Microscopio ottico
Il microscopio ottico utilizza la luce visibile per ingrandire gli oggetti fino a 1000-2000 volte e permette di distinguere strutture separate da almeno 200 nanometri
Microscopio elettronico
Il microscopio elettronico utilizza fasci di elettroni per ottenere ingrandimenti fino a centinaia di migliaia di volte e una risoluzione fino a meno di 1 nanometro, permettendo di visualizzare dettagli molto più fini delle strutture cellulari
Le cellule sono in grado di crescere, sintetizzare macromolecole complesse, rispondere agli stimoli ambientali e riprodursi grazie al loro sistema informazionale basato su DNA e RNA
Le dimensioni delle cellule possono variare notevolmente tra le diverse specie e tipi cellulari, con esempi che vanno dai 7-8 micron degli eritrociti umani ai più di 100 micron degli ovociti umani
Le dimensioni cellulari e subcellulari sono comunemente misurate in micrometri (micron) e nanometri (nm), dove 1 micron è pari a 1/1000 di millimetro e 1 nanometro è pari a 1/1000 di micron
Le cellule procariotiche, come i batteri, sono principalmente composte da acqua, proteine, acidi nucleici, lipidi e piccole molecole organiche e inorganiche
Le cellule eucariotiche, come le cellule animali e vegetali, presentano una struttura più complessa con organelli definiti e contengono acqua, proteine, lipidi, carboidrati, acidi nucleici e una varietà di piccole molecole
I gruppi funzionali, come alcoli, aldeidi, chetoni, acidi carbossilici, ammine e fosfati, determinano le proprietà chimiche delle molecole biologiche e l'acqua è essenziale per la solvatazione e la struttura delle macromolecole
Le macromolecole biologiche, come DNA, RNA, proteine e polisaccaridi, sono sintetizzate tramite reazioni di condensazione che uniscono monomeri, mentre la loro degradazione avviene tramite reazioni di idrolisi che rompono i legami tra i monomeri
00
La ______ è l'unità fondamentale di tutti gli esseri viventi, inclusi quelli ______ e ______.
cellula
unicellulari
pluricellulari
01
Ingrandimento massimo microscopio ottico
Fino a circa 1000-2000 volte.
02
Risoluzione microscopio ottico
Strutture separate da almeno 200 nanometri.
