cellula
cellula
Unità morfologica e fisiologica elementare degli organismi animali e vegetali, costituiti da una o più c. e da sostanze da esse elaborate. Le c. possiedono tutte le proprietà che caratterizzano gli organismi viventi: capacità di riproduzione, assimilazione, nutrizione, respirazione, accrescimento, sintesi, reattività agli stimoli, movimento. Il termine c. è stato introdotto in biologia nel 1665 da R. Hooke (1635-1703), che per primo ne osservò una; furono M. Schleiden e T. Schwann, nel 1838-39, a definire la c. come unità fondamentale dei viventi (teoria cellulare).
Tipi di cellule
Le c. si possono suddividere in c. procariotiche e c. eucariotiche. Le c. procariotiche (per es. batteri) non hanno un vero nucleo delimitato da membrana, e il DNA è libero nel citoplasma. Le c. eucariotiche possiedono un nucleo differenziato, separato dal citoplasma mediante una membrana nucleare. Alcuni organismi sono costituiti da un’unica c. (per es., Protozoi); gli organismi pluricellulari vanno invece dalle poche decine di c. degli organismi inferiori ai miliardi di c. di quelli superiori. Negli organismi pluricellulari le c. si associano formando i tessuti, che compongono i diversi organi. Mediante un processo di differenziamento, le c. assumono delle caratteristiche morfologiche e funzionali specifiche che le rendono adatte a compiere una funzione specializzata. Le differenti c. si riconoscono e interagiscono per mezzo di particolari proteine della membrana cellulare (CAM, Cell Adhesion Molecules).
Organizzazione
La c. eucariotica ha una struttura di base e un’organizzazione molto simile in tutti gli organismi. Negli animali, ogni c. è delimitata dalla membrana plasmatica o cellulare, al cui interno si trova il citoplasma nel quale sono presenti numerosi organelli cellulari: reticolo endoplasmatico, ribosomi, apparato di Golgi, mitocondri, lisosomi, perossisomi, centrioli. Il movimento delle c. dipende da una complicata rete di filamenti proteici con proprietà contrattili (per es. actina, microtubuli), che costituiscono il citoscheletro e strutture specializzate, come ciglia e flagelli. Una regione differenziata del citoplasma costituisce il nucleo, dotato di una propria membrana, attraversata da canali di comunicazione (pori nucleari). Nel nucleo si trovano la cromatina, un complesso di DNA e proteine, e uno o più nucleoli, costituiti in prevalenza di RNA. Ogni c. svolge un ciclo riproduttivo suddiviso in varie fasi (➔ ciclo cellulare). La c. vegetale è rivestita, oltre che dalla membrana plasmatica, da una parete cellulare esterna; nel citoplasma sono presenti anche grandi vacuoli e i plastidi (distinti in cloroplasti, cromoplasti e leucoplasti, in base al colore dei pigmenti fotosintetici). Le c. vegetali non contengono lisosomi e centrioli.
La chimica cellulare
L’analisi chimica dei componenti cellulari rivela la presenza di un’alta percentuale di acqua, che varia da poco più del 50% fino al 98%. Gli altri costituenti chimici delle c. sono: molecole proteiche, che comprendono proteine strutturali ed enzimi; glucidi, da cui viene ricavata l’energia necessaria alla vita della c.; lipidi, che costituiscono una riserva di energia; acidi nucleici, che controllano i meccanismi ereditari della cellula. Nella c. si trovano, inoltre, molecole organiche più semplici e ioni inorganici.
