Le cellule animali e vegetali

Definizione

La cellula è la più piccola unità degli esseri viventi, nonché la struttura più piccola classificabile come vivente in quanto possiede tutte le caratteristiche degli organismi: si adatta all'ambiente, si sviluppa, si riproduce e preleva energia dall'esterno.

Le caratteristiche delle cellule

Le cellule hanno alcune caratteristiche che le accomunano:

contengono il DNA, ovvero il materiale ereditario;
all'esterno sono delimitate dalla membrana cellulare, la quale ha il compito di regolare gli scambi di sostanze tra l'ambiente intracellulare ed extracellulare;
all'interno vi è il citoplasma, costituito da una sostanza gelatinosa e alcune strutture solide.

Organismi unicellulari o pluricellulari

Gli organismi unicellulari sono quelli formati da una sola cellula. Fanno parte di questa categoria i batteri, le alghe e i protozoi, cioè microorganismi diffusi in habitat umidi.

Gli organismi pluricellulari sono quelli formati da molte cellule. Sono compresi gli animali (esseri umani inclusi), piante e funghi. Le dimensioni delle cellule sono all'incirca le stesse indifferentemente dalle dimensioni degli organismi, ma cambia la loro quantità.

Tipologie di cellule

Si conoscono principalmente due tipologie di cellule.

le cellule procariotiche (tipiche dei batteri unicellulari che per questo vengono detti procarioti). La caratteristica più rilevante è quella di avere il DNA sparso nel citoplasma e non racchiuso da una membrana;
le cellule eucariotiche (proprie di organismi più evoluti che prendono il nome di eucarioti). In questo caso il materiale genetico si trova nel nucleo, un piccolo comparto delimitato da una doppia membrana nucleare.

Le dimensioni delle cellule

Si possono suddividere le dimensioni cellulari in base alla categoria di organismi:

le cellule vegetali hanno un diametro di circa $\text{0,1 mm}$ ;
le cellule animali hanno un diametro di circa $\text{0,01 mm}$ ;
le cellule batteriche hanno un diametro di circa $\text{0,001 mm}$ .

Viste le dimensioni estremamente ridotte, per osservare meglio queste strutture è necessario l'utilizzo di un microscopio.

Ricorda: vi sono casi eccezionali di cellule visibili ad occhio nudo: le cellule nervose presenti nel collo delle giraffe hanno una struttura lunga e sottile che può raggiungere fino ad un metro di lunghezza.

La forma delle cellule

Le cellule sono solitamente sferiche, ma possono assumere diverse forme che, la maggior parte delle volte, dipendono dalla forma della loro parete cellulare in quanto è una struttura rigida.

Inoltre, la loro forma è talvolta data dall'interazione con le cellule vicine. Ad esempio le cellule della pelle hanno una forma appiattita in quanto devono essere strettamente a contatto tra loro.
Le cellule dei muscoli devono permettere l'alternanza tra rilassamento e contrazione, quindi hanno una forma allungata e contengono filamenti capaci di scorrere uni sugli altri per garantire le due fasi. Invece, le cellule nervose presentano prolungamenti che le collegano alle altre cellule per poter trasmettere gli impulsi.

Le cellule animali

Le cellule animali sono composte da diverse strutture ed organuli, ciascuno dei quali con determinate funzioni e caratteristiche:

Strutture / organuli	Funzioni / caratteristiche
Membrana cellulare (8.)	È la struttura che circonda la cellula regolando gli scambi tra l'ambiente intracellulare ed extracellulare
Nucleo (1.)	È l'organulo con dimensioni maggiori. Contiene il DNA
Citoplasma (3.)	Sostanza semiliquida presente in tutta la cellula in cui sono contenuti gli organuli e in cui avvengono la maggior parte delle reazioni chimiche
Mitocondri (7.)	Organuli deputati a produrre l'energia utile alla cellula mediante la respirazione cellulare. Sono delimitati da una doppia membrana
Lisosomi (6.)	Si occupano di distruggere i rifiuti della cellula e di recuperare le sostanze che le possono servire fungendo da sistema digerente cellulare
Reticolo endoplasmatico (11.)	Luogo in cui vengono prodotti grassi, zuccheri e proteine. Strettamente collegato al nucleo, si forma da ripiegamenti della membrana
Ribosomi (2.)	Piccoli organuli sparsi nel citoplasma o legati al reticolo endoplasmatico che si occupano di produrre proteine
Citoscheletro (10.)	Sostiene la cellula dall'interno mantenendo anche gli organuli nella loro sede e garantisce il contatto con le cellule adiacenti e con la matrice extracellulare
Centriolo (9.)	Garantisce sostegno strutturale durante la divisione cellulare, ossia il processo che permette ad una cellula genitore di dividersi in almeno due cellule figlie
Apparato di Golgi (4.)	Sistema di membrane a forma di sacchetti appiattiti che elabora le sostanze prodotte dal reticolo endoplasmatico
Vescicole di trasporto (5.)	Garantiscono alle sostanze prodotte dal reticolo endoplasmatico ed elaborate dall'apparato di Golgi di essere trasportate ai vari organuli cellulari

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Le cellule vegetali

Le cellule si costituiscono di tutte le strutture e gli organuli della cellula animale fatta eccezione per i lisosomi e i centrioli: i primi perché la cellula vegetale è in grado di assorbire in maniera più semplice le sostanze nutrienti senza aver bisogno di essi e i secondi perché la funzione di sostegno viene già svolta sufficientemente dalla parete cellulare.

Oltre alle strutture e agli organuli già visti in precedenza, che accomunano le due tipologie di cellule, se ne possono ricordare alcuni caratteristici delle cellule vegetali:

Strutture / organuli	Funzioni / caratteristiche
Parete cellulare	Struttura che circonda la membrana cellulare garantendo ulteriore sostegno e protezione. È formata da cellulosa e nelle cellule più giovani si presenta sottile ed elastica, mentre in quelle più mature diventa rigida
Cloroplasti	Organuli sede della fotosintesi clorofilliana, cioè quel processo in cui le cellule vegetali producono zuccheri utilizzando la luce. Questo avviene in quanto contengono la clorofilla, sostanza capace di assorbire la luce e dare il caratteristico colore verde alle foglie
Vacuolo centrale	Sacca che immagazzina acqua e sostanze utili alla cellula, oltre che sostanze di rifiuto che verranno poi allontanate. Date le elevate dimensioni contribuisce a dare sostegno strutturale alla cellula

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1.Nucleo; 2.Citoplasma; 3.Reticolo endoplasmatico; 4.Ribosomi; 5.Apparato di Golgi; 6.Cloroplasti; 7.Vacuolo centrale; 8.Mitocondrio; 9.Citoscheletro; 10.Parete cellulare