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Data 23 dicembre 2017

L’ UNIVERSO – 12

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                           L’UNIVERSO – 12

 

LA CELLULA 2°

 

                                           LA CELLULA

                                   I SEGRETI DELLA VITA

                                         La più piccola struttura classificabile come VIVENTE

                                             Il più grande laboratorio di chimica mai esistito

 

Adesso farò una rapida esposizione (forzatamente incompleta) per farti vedere ed ammirare “tutti” i segreti che nasconde.

Spero che alla fine,qualora tu sia un ateo materialista,evoluzionista,tu possa cambiare inevitabilmente idea, per passare a quella di un DIO CREATORE.

In caso contrario,purtroppo, devo dire che, non appartieni al genere Homo sapiens,ma certamente a quello dei lupi mannari.

Come si può solo pensare che tutto abbia avuto origine dal NULLA,PER CASO E DAL CAOS?? Bisogna avere veramente  la mente bruciata!

 

– Per avere un’idea di che cosa stiamo parlando,alcuni dati:

# l’uomo è formato da  100.000 miliardi (1014) di cellule e tutte sono ben SINCRONIZZATE fra loro! Ogni minuto,ogni ora,ogni giorno,ogni anno esse lavorano mirabilmente tutte assieme con la massima precisione e costanza,che non potrebbero essere possibili se non fossero tutte e sempre “guidate” da un “disegno intelligente!”

# Ogni cellula può esser definita come un’entità chiusa ed autosufficiente: essa è infatti in grado di assumere nutrienti, di convertirli in energia, di svolgere funzioni specializzate e di riprodursi se necessario. Per fare ciò, ogni cellula contiene al suo interno tutte le informazioni necessarie. Nelle cellule è presente il DNA,il codice della vita!

# dimensioni: variano da 1 micrometro ad alcune decine,

 

Tieni ben presente che le dimensioni della cellula sono enormemente più piccole di 1 mm. (se non sapessi fare i conti, che in seguito tuttavia mostrerò con precisione),ebbene,tutti i processi che ti farò vedere,si svolgono all’interno di questa dimensione!

MAI l’uomo riuscirà a costruire un laboratorio chimico così complesso all’interno dello stesso spazio!

 

Vediamo ora gli aspetti principali di una cellula

 

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– Citoplasma

Con il termine citoplasma (inglese: cytoplasm) si intende tutta la porzione di una cellula contenuta all’interno della membrana cellulare presente sia nelle cellule eucariote sia in quelle procariote. È costituito da organuli cellulari dispersi in una matrice fluida detta citosol.

Ne sono sinonimi i termini sarcoplasma, riferito al citoplasma dei miociti, ed assoplasma, riferito a quello dei neuroni.

 

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– Fosfolipidi

I fosfolipidi, sono lipidi contenenti fosfato. Le molecole di questa classe di composti organici presentano una testa polare idrosolubile (cioè solubile in acqua e non solubile nei solventi apolari) a base di fosfato e una coda apolare non idrosolubile (cioè non solubile in acqua e solubile nei solventi apolari), per questo sono dette molecole anfipatiche. A livello biochimico i fosfolipidi partecipano alla struttura delle membrane cellulari ed in particolare alla modificazione della permeabilità selettiva di queste ultime

 

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– Colina

La colina (derivato del greco “bile”) è una sostanza organica classificata come nutriente essenziale. Viene denominata vitamina J e talvolta è accostata alle vitamine del Gruppo B.

È un costituente dei fosfolipidi che compongono la membrana cellulare e del neurotrasmettitore acetilcolina.

L’assunzione adeguata di questo micronutriente è stata calcolata dal Food and Nutrition Board of the Institute of Medicine of the National Academy of Sciences Statunitense, in 550 milligrammi per die.

– Etanolamina

L’etanolammina (o monoetanolammina, talvolta abbreviata in MEA, detta anche colammina) è un composto chimico che ha la funzione di ammina e di alcol. A temperatura ambiente si presenta come un liquido incolore dall’odore appena di ammoniaca.

– Serina

La serina è un amminoacido polare.

Negli esseri umani non è un amminoacido essenziale, ovvero l’organismo umano è in grado di sintetizzarlo.

Il suo gruppo laterale può subire reazione di O-glicosilazione, cioè l’addizione di una molecola di glucosio; questo la coinvolge nella catena di reazioni biochimiche che spiegano alcuni gravi effetti del diabete. La serina (come la tirosina e la treonina) può anche subire a livello della sua catena laterale una reazione di fosforilazione con la formazione di fosfoserina.

 

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– Sfingosina

La sfingosina è un composto chimico chirale, un amminoalcol insaturo,  che costituisce una parte primaria degli sfingolipidi, una classe di lipidi di membrana cellulare che include la sfingomielina, un importante fosfolipide.

 

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– DPPC

La dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC) è un fosfolipide ed è il maggior costituente del surfattante polmonare. Generalmente i glicerofosfolipidi presentano un acido grasso saturo in C1 ed un acido grasso insaturo in C2; la dipalmitoilfosfatidilcolina rappresenta un’eccezione a causa della presenta dell’acido palmitico (acido grasso saturo a 16 atomi di carbonio) sia in C1 che in C2.

È anche studiato nel campo della ricerca per studiare i liposomi, il bilayer lipidico e modelli di membrana biologica.

 

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Colesterolo

Il colesterolo è una molecola lipidica della classe degli steroli che riveste un ruolo particolarmente importante nella fisiologia degli animali. Il colesterolo, per la sua struttura a quattro anelli rigidi, è un costituente insostituibile delle membrane cellulari animali ed è il precursore degli ormoni steroidei, della vitamina D e degli acidi biliari. In patologia concorre alla formazione dei calcoli biliari e degli ateromi.

 

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– Citoscheletro

In tutti i domini in cui sono divise le forme di vita si può trovare il citoscheletro (principalmente in tutte le cellule eucariotiche, che includono le cellule degli uomini, degli animali, dei funghi e delle piante).

Il citoscheletro può essere descritto come una grande rete di filamenti e tubuli connessi fra di loro che si estendono nel citoplasma, dal nucleo alla membrana plasmatica. Il citoscheletro non si limita ad essere un’intelaiatura statica ma è molto dinamico e permette alle cellule di cambiare la loro forma, di muoversi mediante strutture, rinforza la membrana plasmatica e quella nucleare, trasporta le vescicole nel citoplasma, permette il movimento di alcuni organelli, costituisce i sarcomeri che permettono la contrazione muscolare, costituisce il fuso mitotico essenziale per la divisione cellulare, sostiene i dendriti e gli assoni dei neuroni ed interagisce con l’ambiente extracellulare.

 

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Cheratina

La cheratina (dal greco: = corno) è una proteina filamentosa ricca di zolfo, elemento contenuto nei residui amminoacidici di cisteina; è molto stabile e resistente. Si tratta di una struttura quaternaria, composta da più strutture terziarie messe una in fila all’altra. È prodotta dai cheratinociti, ed è immersa nel loro citosol come filamenti intermedi. È il principale costituente dello strato corneo dell’epidermide dei tetrapodi e soprattutto degli amnioti, nei quali garantisce l’impermeabilità.

 

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Microtubuli

I microtubuli sono strutture intracellulari costituite da una classe di proteine chiamate tubuline. Sono complessi rigidi, labili e polari, formati da eterodimeri allineati in tubuli cavi con un diametro apparente di circa 25 nm. I microtubuli costituiscono assieme ai microfilamenti e ai filamenti intermedi il citoscheletro . La loro funzione principale è l’organizzazione e trasporto intracellulare, assicurano anche una certa stabilità meccanica alla cellula e giocano un ruolo fondamentale nella divisione cellulare.

 

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– Citocinesi

La citodieresi o citocinesi, è un processo di divisione del citoplasma che normalmente segue la mitosi. La citodieresi inizia di solito verso la fine della telofase mitotica e, in genere, porta alla formazione di cellule figlie uguali.

– Centrosoma

In biologia cellulare, si definisce centrosoma una struttura non membranosa posta vicino al nucleo e circondata da una massa amorfa di materiale pericentriolare, preposta alla formazione, alla demolizione e all’organizzazione dei microtubuli (MTOC – MicroTubule Organizing Center) della cellula. Per questo tale struttura viene a volte chiamata centro organizzatore dei microtubuli.

I confini del centrosoma sono sostanzialmente indistinguibili a causa del fatto che esso non è delimitato, appunto, da una membrana. Tuttavia, è possibile individuarne facilmente la posizione grazie alla presenza in esso di una coppia di strutture cilindriche, chiamate centrioli.

 

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– Actina

L’actina è una proteina di forma globulare, con un diametro di circa 7 nm, dal peso di 43 kDa (leggi: kilo Dalton) e costituisce una porzione abbondante (5-10%) di tutte le proteine delle cellule eucariote.

La più alta presenza di actina si verifica nelle cellule del tessuto muscolare (circa 20% delle proteine totali), dove è fondamentale per il processo di contrazione.

 

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– Polimerizzazione

Con il termine polimerizzazione si intende la reazione chimica che porta alla formazione di una catena polimerica, ovvero di una molecola costituita da molte parti uguali che si ripetono in sequenza (dette “unità ripetitive”), a partire da molecole più semplici (dette “monomeri”, o “unità monomeriche”).

 

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– Monomero

Col termine monomero (dal greco una parte) in chimica si definisce una molecola semplice dotata di gruppi funzionali tali da renderla in grado di combinarsi ricorsivamente con altre molecole (identiche a sé o reattivamente complementari a sé) a formare macromolecole.

Per estensione, il termine viene usato anche per identificare l’unità strutturale ripetitiva che forma un polimero (detta più propriamente “unità ripetitiva” del polimero).

Il processo di trasformazione del monomero a polimero si chiama polimerizzazione.

– Dimero

Un dimero è una molecola formata dall’unione di due subunità (dette monomeri) di identica natura chimica (omodimero) oppure di natura chimica differente (eterodimero).

– Tetramero

Con il termine tetramero si indica in chimica un oligomero costituito da 4 sottounità, ovvero 4 monomeri.

Soprattutto nel caso dei tetrameri proteici, esso si assembla tipicamente a partire da 2 dimeri, come nel caso dell’emoglobina, che è costituita da due dimeri identici, composti da una catena α e una β.

In caso i quattro monomeri siano identici tra di loro, la molecola si definisce omotetramero.

 

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– Tubulina

La tubulina è una proteina globulare dal peso di circa 55 kDa che costituisce l’unità fondamentale delle strutture del citoscheletro dette microtubuli. Nel citoplasma la tubulina è presente sotto forma di dimero α/β (d’ora in poi semplicemente tubulina). Sia la tubulina α sia la tubulina β sono in grado di riconoscere e legare GTP e, almeno la subunità β, di idrolizzarlo. Quindi la tubulina è presente in due forme: la tubulina GTP e la tubulina GDP. La tubulina, quando lega il GTP presenta un’elevata affinità per altre tubuline, e risulta allora essere polarizzata, dal momento che questa affinità è maggiore nella subunità β.

 

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Replicazione del DNA

La replicazione (o duplicazione) è il meccanismo molecolare attraverso cui viene prodotta una copia del DNA cellulare. Ogni volta che una cellula si divide, infatti, l’intero genoma deve essere duplicato per poter essere trasmesso alla progenie (tramite mitosi o meiosi). Il meccanismo della replicazione è complesso e richiede l’intervento di numerosi enzimi e di proteine iniziatrici. Il processo di replicazione del DNA si definisce semiconservativo: il doppio filamento di DNA parentale funge da stampo per la sintesi di due filamenti figli complementari.

 

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DNA polimerasi

Le DNA polimerasi (DNA-dipendente) sono enzimi appartenenti alla categoria delle transferasi, che catalizzano la seguente reazione:

deossinucleoside trifosfato + DNAn ⇄ difosfato + DNAn+1.

Questi enzimi sono in grado di sintetizzare un filamento di DNA utilizzando come stampo (più conosciuto con il termine inglese “template”) un altro filamento di DNA e generando quindi un filamento complementare al primo nel processo di replicazione.

 

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– Forca replicativa del DNA

Nei procarioti, la molecola di DNA è chiusa ad anello. In occasione della replicazione del DNA, questo anello si apre (le due eliche che lo formano, si aprono) creando due forcelle o forche di replicazione (o forcella replicativa).

In ciascuna forcella, il distacco delle due eliche, avviene ad opera di un enzima chiamato elicasi.

Ciò garantisce che le due eliche siano, in ambito replicativo, indipendenti, permettendo la sintesi su ciascuna di esse, di un’elica “figlia” a opera dell’enzima DNA polimerasi.

 

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– RNA ribosomiale

L’RNA ribosomiale (o RNA ribosomale, abbreviato come rRNA) è la tipologia più abbondante di RNA presente nella cellula. Non codifica direttamente le proteine, ma è il componente essenziale (circa i due terzi) dei ribosomi, macchine catalitiche che provvedono all’assemblaggio delle proteine, presenti in tutte le cellule viventi. Il ribosoma è una struttura che si auto-assembla in due subunità ripiegate (la subunità maggiore e la subunità minore) costituite dall’RNA ribosomiale, in presenza di 70-80 proteine ribosomiali, che si trovano all’esterno oppure nelle cavità presenti all’interno dell’rRNA ripiegato.

 

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– Proteina

Le proteine (o protidi) sono grandi biomolecole (o macromolecole) costituite da catene di amminoacidi legati uno all’altro da un legame peptidico (ovvero un legame tra il gruppo amminico di un amminoacido e il gruppo carbossilico dell’altro amminoacido, creato attraverso una reazione di condensazione con perdita di una molecola d’acqua).

 

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– Vacuolo

I vacuoli sono organuli cellulari, cavità tipiche solo delle cellule vegetali e quelle dei funghi, ma presenti in alcuni batteri, protisti e cellule animali, delimitati da una membrana propria, che è detta tonoplasto e racchiude una soluzione, il succo vacuolare.

 

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– Apoptosi cellulare

In biologia, il termine apoptosi (coniato nel 1972 da John F. Kerr, Andrew H. Wyllie e A. R. Currie a partire dal termine greco che indica la caduta delle foglie e dei petali dei fiori) indica una forma di morte cellulare programmata.

 

 

Una replica a “L’ UNIVERSO – 12”

  1. blots scrive:

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Rispondi a blots