Vai alla Home Page About me Courseware Federica Living Library Federica Federica Podstudio Virtual Campus 3D La Corte in Rete
 
Il Corso Le lezioni del Corso La Cattedra
 
Materiali di approfondimento Risorse Web Il Podcast di questa lezione

Giovanna Aronne » 3.La Cellula Vegetale, parte terza


Il vacuolo

Caratteristiche generali

  • I vacuoli sono costituiti da una singola membrana detta tonoplasto contenente il succo vacuolare.
  • Nelle cellule vegetali giovani generalmente sono piccoli e numerosi.
  • Nelle cellule adulte la maggior parte del volume è occupato da uno o pochi vacuoli di grosse dimensioni.

Vacuolo e turgore cellulare

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.7

Vacuolo, in Campbell Reece, Biologia 3/E, Zanichelli, fig. 7.15 p.127

Sviluppo del vacuolo durante la crescita della cellula vegetale

Sviluppo del vacuolo durante la crescita della cellula vegetale


Il vacuolo

Funzioni

I vacuoli svolgono numerose funzioni. Tra queste le principali sono:

  • Accumulo e temporanea segregazione di sostanze utili al metabolismo cellulare (glucidi, amminoacidi, enzimi litici ecc.) e segregazione definitiva di metaboliti dannosi.
  • Sostegno e distensione cellulare attraverso l’osmosi.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.7

Alcuni composti accumulati nei vacuoli

Alcuni composti accumulati nei vacuoli


Il turgore cellulare

La struttura della parete cellulare e la pressione osmotica che il vacuolo esercita su di essa, determina il turgore cellulare.

Le piante si avvantaggiano del turgore cellulare per ottenere:

  • Sostegno in piante erbacee
  • Movimenti delle piante
  • Crescita e distensione cellulare (risparmio energetico)
  • Meccanismo di apertura e chiusura degli stomi

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.7

Risposta osmotica del vacuolo: cellula posta in ambiente isotonico trasferita in ambiente ipotonico o ipertonico

Risposta osmotica del vacuolo: cellula posta in ambiente isotonico trasferita in ambiente ipotonico o ipertonico


Gli organelli cellulari

Nelle cellule eucariote sono presenti diversi tipi di organelli cellulari la cui origine è spiegata attraverso la teoria Endosimbiontica. Gli organelli cellulari pur svolgendo funzioni molto diverse e specifiche sono tutti costituiti da due membrane (una interna ed una esterna), presentano tracce di DNA e RNA e si moltiplicano per scissione.

I principali organelli cellulari sono:

  • il nucleo
  • i plastidi
  • i mitocondri

Organelli cellulari

Organuli, in Purves Sadava, Biologia 2/E, Zanichelli, fig. 4.15 p.87

Moltiplicazione del proplastidio per scissione

Moltiplicazione del proplastidio per scissione


La Teoria Endosimbiontica

  • Durante il processo evolutivo della cellula eucariota, è probabile che una cellula procariota più grande ne abbia fagocitato una più piccola senza digerirla.
  • Quest’ultima si sarebbe specializzata in un unico processo metabolico perdendo quasi completamente tutte le altre funzioni vitali.
  • Pertanto tra i due organismi si sarebbe creata una simbiosi.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Scheda 3.5

Organuli, in Purves Sadava, Biologia 2/E, Zanichelli, fig. 4.15 p.87


I plastidi

  • I plastidi sono caratteristici delle cellule vegetali e svolgono diverse funzioni specifiche.
  • Si formano tutti a partire da un proplastidio e pertanto a seguito di mutate condizioni ambientali o metaboliche si possono trasformare da un tipo in un altro.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.8

Moltiplicazione del proplastidio per scissione
Schema riassuntivo sui plastidi: tipo, costituente principale, localizzazione nella pianta e funzioni principali

Plastidi, in Venturelli Virli, Invito alla botanica, Zanichelli, fig. 3.29, p.103


I cloroplasti

Struttura e funzione

  • I cloroplasti sono costituiti da una membrana esterna che ne determina la forma ed una interna detta tilacoide che si ripiega in modo caratteristico a formare i grana.
  • All’interno dei cloroplasti si svolgono tutte le fasi della fotosintesi clorofilliana.
  • Assumono il colore verde per la presenza di pigmenti di clorofilla.
  • Quando la fotosintesi è molto attiva, nel cloroplasto si accumula amido primario.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 2.4, 3.8

Schema e immagine al microscopio elettronico di un cloroplasto
Il cloroplasto visto al microscopio elettronico a trasmissione
Evoluzione del proplastidio in assenza (ezioplasto) o presenza (cloroplasto) di luce
L’amido è costutuito da amilosio e amilopectina che sono polimeri a catena lineare (amilosio) e ramificata (amilopectina) dell’a-glucosio

Gli amiloplasti

Struttura e funzione

  • Gli amiloplasti si trovano negli organi e nei tessuti con funzione di riserva e si formano con l’accumulo di amido secondario.
  • Sono di colore bianco e la loro forma dipende dalla specie vegetale di appartenenza.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.8

Specie vegetali diverse presentano amiloplasti con differenti caratteristiche morfologiche

Specie vegetali diverse presentano amiloplasti con differenti caratteristiche morfologiche


I cromoplasti

Struttura e funzione

  • I cromoplasti hanno forma generalmente appiattita, assumono colori dal bianco crema al rosso attraverso il giallo e l’arancione.
  • Sono caratteristici nei petali dei fiori o nei frutti maturi e svolgono azione vessillare.

Campbell-Reece, Cap. 7

Venturelli-Virli, Cap. 3, Par. 3.8

I cromoplasti possono avere forme e dimensioni differenti

I cromoplasti possono avere forme e dimensioni differenti


I mitocondri

Struttura e funzione

  • I mitocondri si trovano sia nelle cellule vegetali che animali.
  • Sono costituiti da una membrana esterna che ne determina la forma ed una interna che si ripiega in modo caratteristico a formare le creste mitocondriali.
  • I mitocondri sono considerati le centrali energetiche della cellula in quanto si svolgono due fasi della respirazione: il ciclo di Krebs e la catena di trasporto degli elettroni.
  • Lo sviluppo delle creste è maggiore quanto maggiore è l’attività respiratoria della cellula.

Campbell-Reece, Cap. 7

Mitocondrio, in Campbell Reece, Biologia 3/E, Zanichelli, fig. 7.17 p.128


Prossima lezione

La cellula vegetale, parte quarta

Il vacuolo e gli organelli cellulari

  • Il citoscheletro
  • Il nucleo
  • Mitosi
  • Meiosi
  • Citodieresi

I materiali di supporto della lezione

Venturelli F, Virli L, Invito alla Botanica, Zanichelli, Bologna, 1995, Cap. 2-3

Campbell NA, Reece JB, Biologia. La chimica della vita e la cellula. Zanichelli, Bologna, 2004, Cap. 7

Organelli cellulari

Vacuolo e turgore cellulare

  • Contenuti protetti da Creative Commons
  • Feed RSS
  • Condividi su FriendFeed
  • Condividi su Facebook
  • Segnala su Twitter
  • Condividi su LinkedIn
Progetto "Campus Virtuale" dell'Università degli Studi di Napoli Federico II, realizzato con il cofinanziamento dell'Unione europea. Asse V - Società dell'informazione - Obiettivo Operativo 5.1 e-Government ed e-Inclusion

Fatal error: Call to undefined function federicaDebug() in /usr/local/apache/htdocs/html/footer.php on line 93