Cellula procariote
Le cellule procarioti (latino pro: prima e greco kàryon: nucleo) caratterizzano il controverso, per l'eterogeneità dei suoi rappresentanti, e obsoleto[1][2], raggruppamento. Si definiscono, piuttosto che per le caratterizzazioni specifiche a livello biochimico e biomolecolare, principalmente per le loro mancanze a fronte del paragone con le cellule eucariote.
Struttura
[modifica | modifica wikitesto]Sono accomunate dall'essere organismi unicellulari e cellule prive del nucleo ben definito ovvero delimitato dalla membrana nucleare tipico degli eucarioti. Il loro DNA è generalmente disperso nel citosol (non si tratta di citoplasma in quanto non sono presenti degli organuli cellulari) in una regione interna della cellula chiamata nucleoide.
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Le cellule procariote hanno una struttura interna molto semplice e rispetto a quelle eucariote possiedono solamente organuli, come acidocalcisomi che sono implicati nella osmoregolazione e ribosomi che sintetizzano le proteine. I ribosomi dei procarioti sono caratterizzati da un coefficiente di sedimentazione di 70S, minore rispetto a quello eucariote di 80S. Presentano, inoltre, marcate differenze a livello sub-unitario (la sub-unità 16S).
Le loro dimensioni sono dell'ordine di pochi micron (μm), ma possono variare dai circa 0,1-0,2 μm di micoplasmi e di alcuni archea ai 30 μm di alcune spirochete sino agli oltre 700 μm di Thiotrichaceae e di alcuni clostridi del genere Epulopiscium quindi risultanti visibili ad occhio nudo. L'interno cellulare non è generalmente suddiviso da membrane (anche se in passato alcune funzioni metaboliche, come la respirazione e la fotosintesi, venivano associate ad invaginazioni e ripiegamenti della membrana cellulare, chiamati mesosomi, poi rivelatisi artefatti).
Gli organismi procarioti sono unicellulari, ma ad esempio nella famiglia delle Pyrodictiaceae, archea ipertermofili a struttura coloniale si produce una rete di cellule discoidali piatte e cannulari, e i mixobatteri si possono aggregare per formare corpi fruttiferi pluricellulari. Si riproducono per scissione o gemmazione e possono presentare fenomeni di trasformazione come la coniugazione dimostrando un sensibile trasferimento genico orizzontale.
Il genoma cellulare è più semplice di quello delle cellule eucariote ed è spesso costituito da una sola molecola circolare di DNA, a cui si aggiungono eventuali repliconi autonomi, ma cromosomi o altre strutture lineari possono[3] essere presenti. È generalmente assente la membrana nucleare ma i rappresentanti dei Planctomycetes la possiedono, probabilmente strutturata come doppia membrana[4].
La parete cellulare, se presente, può essere composta in parte da peptidoglicano o pseudomureine. Esternamente alla parete cellulare ci può essere uno strato più spesso e meno rigido, detto capsula e possono essere presenti pili proteici.
Esempi di organismi, unicellulari o coloniali, formati da cellule procariote sono: i batteri, comprensivi dei cianobatteri (le cianoficee o alghe azzurre) e gli archea.
Procariotiche | Eucariotiche | |
---|---|---|
Organismi tipici | Batteri, Archaea | Protozoi, Cromisti, Piante, Funghi, Animali |
Dimensioni tipiche | ~1-10 μm ma con estremi di 0,1-700 μm | ~10-100 μm ma con estremi estesi fino a dimensioni metriche |
Tipo di nucleo | Nucleoide; non c'è un vero nucleo | Vero nucleo con doppia membrana |
DNA | a forma di anello in genere, a volte formando un cromosoma lineare; si trova in una zona del citoplasma chiamata 'nucleoide' | molecole lineari (cromosomi) con istoni; si trova nel nucleo |
Sintesi RNA/ sintesi proteica | sintesi RNA nel citoplasma, Sintesi proteica nei ribosomi | sintesi RNA all'interno del nucleo, Sintesi proteica nel citoplasma |
Ribosomi | 50S 30S | 60S 40S |
Cloroplasto | no | nelle alghe e nelle piante |
Organizzazione | in genere cellule singole, colonie | cellule singole, colonie, organismi multicellulari con specializzazione delle cellule |
Divisione cellulare | scissione, gemmazione | mitosi e meiosi |
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ Norman R. Pace, Time for a change, in Nature, vol. 441, n. 7091, 18 maggio 2006, pp. 289–289, DOI:10.1038/441289a, ISSN 0028-0836 . ]
- ^ [http://mmbr.asm.org/content/69/2/292.long The Prokaryote-Eukaryote Dichotomy: Meanings and Mythology Jan Sapp* doi: 10.1128/MMBR.69.2.292-305.2005 Microbiol. Mol. Biol. Rev. June 2005 vol. 69 no. 2 292-305 1 June 2005
- ^ Hinnebusch J, Tilly K, Linear plasmids and chromosomes in bacteria, in Mol Microbiol, vol. 10, n. 5, 1993, pp. 917–22, DOI:10.1111/j.1365-2958.1993.tb00963.x, PMID 7934868.
- ^ Fuerst JA, Intracellular compartmentation in planctomycetes, in Annu Rev Microbiol, vol. 59, 2005, pp. 299–328, DOI:10.1146/annurev.micro.59.030804.121258, PMID 15910279.
Voci correlate
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