Struttura e funzioni delle cellule eucariotiche

La Membrana Cellulare: Struttura e Funzioni Complesse

La membrana cellulare, o membrana plasmatica, è una struttura complessa che riveste la cellula, separando il citoplasma dall'ambiente esterno e regolando gli scambi di sostanze. È composta da un doppio strato lipidico di fosfolipidi, con le teste polari rivolte verso l'acqua e le code idrofobiche all'interno, che garantisce fluidità e permeabilità selettiva. Proteine di membrana svolgono funzioni vitali quali il trasporto di molecole, la trasduzione del segnale e l'ancoraggio al citoscheletro. I recettori di membrana riconoscono specifici segnali esterni, come gli ormoni, innescando risposte cellulari. Il colesterolo, intersperso tra i fosfolipidi, modula la fluidità e la stabilità della membrana. Glicolipidi e glicoproteine, presenti sulla superficie esterna, contribuiscono al riconoscimento cellulare e alla comunicazione intercellulare.

Il Citoscheletro: Supporto e Motilità Cellulare

Il citoscheletro è un insieme di filamenti proteici che fornisce supporto strutturale, determina la forma della cellula e facilita il movimento cellulare e il trasporto di vescicole e organuli. I microfilamenti di actina sono coinvolti nella contrazione muscolare, nella divisione cellulare e nella formazione di pseudopodi per la motilità. I filamenti intermedi forniscono resistenza meccanica e mantengono l'integrità strutturale. I microtubuli guidano il movimento dei cromosomi durante la mitosi e formano le strutture di base di ciglia e flagelli, che permettono il movimento cellulare in fluidi. Le ciglia, presenti per esempio nelle vie respiratorie, hanno un ruolo nel trasporto del muco, mentre i flagelli sono cruciali per la motilità degli spermatozoi.

Organelli e Funzioni nelle Cellule Eucariotiche Animali

Le cellule eucariotiche animali possiedono un nucleo ben definito, contenente il DNA e il nucleolo, dove avviene la sintesi dei ribosomi. Il reticolo endoplasmatico (RE) è suddiviso in RE ruvido, dotato di ribosomi per la sintesi proteica, e RE liscio, implicato nella sintesi lipidica e nella detossificazione. L'apparato di Golgi riceve proteine dal RE, le modifica e le indirizza verso la loro destinazione. I mitocondri sono responsabili della produzione di ATP attraverso la respirazione cellulare. I lisosomi, contenenti enzimi idrolitici, digeriscono materiali ingeriti e componenti cellulari danneggiati. Altri organuli includono i perossisomi, che partecipano al metabolismo dei lipidi e alla disintossicazione, e i centrioli, che giocano un ruolo nella formazione dei microtubuli durante la divisione cellulare.

Caratteristiche Uniche delle Cellule Eucariotiche Vegetali

Le cellule vegetali si differenziano da quelle animali per la presenza di una parete cellulare esterna composta principalmente da cellulosa, che fornisce supporto strutturale e protezione. Il vacuolo centrale, prominente in molte cellule vegetali, regola la pressione osmotica e immagazzina sostanze. I plastidi, inclusi i cloroplasti, sono organelli distintivi delle cellule vegetali: i cloroplasti contengono pigmenti fotosintetici come la clorofilla e sono il sito della fotosintesi, mentre altri plastidi sono coinvolti nell'immagazzinamento di amido (amiloplasti) e nella sintesi di pigmenti (cromoplasti). Questi organelli sono circondati da una doppia membrana e contengono il proprio DNA, suggerendo un'origine endosimbiontica.