- Principali processi cellulari
- 1- Metabolismo
- anabolismo
- Catabolismo
- 2- Fotosintesi
- 3- Sintesi proteica
- 4- Respirazione cellulare
- 5- Nutrizione
- 6- Mitosi
- 7- Meiosi
- Riferimenti
I processi cellulari sono tutti meccanismi che avvengono all'interno della cellula e hanno come oggetto garantire la stabilità del corpo in formazione. Un esempio di un processo cellulare è la fotosintesi. Ciò si verifica negli organismi autotrofi (piante, alghe rosse e brune e alcuni batteri).
La fotosintesi è una reazione che si verifica nei cloroplasti (un organello presente nelle cellule vegetali). Grazie a questo processo si creano i carboidrati, in particolare il glucosio, necessario per la crescita degli organismi autotrofi.
Inoltre, durante la fotosintesi, viene rilasciato ossigeno nell'atmosfera, un elemento che viene utilizzato da altri organismi per effettuare la respirazione.
Altri processi cellulari sono il metabolismo, l'anabolismo, il catabolismo, la sintesi proteica, l'alimentazione, la respirazione (sia anaerobica che aerobica), la mitosi e la meiosi.
Principali processi cellulari
1- Metabolismo
Il metabolismo è un insieme di reazioni chimiche che si verificano all'interno del corpo. Queste reazioni hanno lo scopo di sintetizzare o degradare le sostanze. In altre parole, le reazioni metaboliche creano o distruggono.
Il metabolismo inizia a livello cellulare, poiché è qui che si innescano le prime reazioni che sostengono la vita di un organismo. Le reazioni metaboliche possono essere di due tipi: anaboliche e cataboliche.
anabolismo
L'anabolismo è la fase del metabolismo in cui le sostanze vengono sintetizzate o create. È anche conosciuto con il nome di biosintesi.
Le reazioni anaboliche consentono di ottenere sostanze complesse da composti più semplici. Per effettuare questa sintesi, l'energia viene consumata durante queste reazioni, motivo per cui sono chiamate endergoniche.
Grazie all'anabolismo, la materia organica viene prodotta sotto forma di tessuti che supportano la crescita degli organismi. Negli organismi autotrofi viene creato il glucosio, che è il cibo di questi individui.
Inoltre, sia negli organismi autotrofi che eterotrofi, si creano molecole che consentono di immagazzinare energia. Ad esempio, le piante producono amido, mentre gli animali producono glicogeno.
La fotosintesi, la sintesi proteica, la trascrizione e la traduzione sono alcuni processi cellulari anabolici.
Catabolismo
Il catabolismo è la seconda reazione metabolica. Queste reazioni sono di degrado. Ciò significa che le molecole vengono distrutte. Questo viene fatto per rilasciare energia. Per questo motivo, le reazioni cataboliche sono esergoniche.
Le molecole con la più alta quantità di energia sono quelle del glucosio. Questo è il motivo per cui il corpo ricorre spesso alla degradazione di questo idrato per generare energia che consente al corpo di funzionare correttamente.
2- Fotosintesi
Formula della fotosintesi
La fotosintesi (o sintesi dalla luce) è un processo cellulare che si verifica nelle piante, nelle alghe e in alcuni batteri. Questo processo consiste di due fasi: una chiara e una scura.
Nella fase di luce intervengono la luce solare, la clorofilla (un pigmento verde presente nelle cellule vegetali) e le molecole d'acqua. Quello che succede è che l'energia luminosa viene catturata dalla clorofilla e trasformata in energia chimica.
Nella clorofilla, c'è un processo chiamato eccitazione, che fa sì che questo pigmento perda un elettrone. Per recuperare l'elettrone perso, la clorofilla rompe una molecola d'acqua, prende l'elemento necessario e il resto viene rilasciato.
Nella fase oscura, sono coinvolte le molecole di anidride carbonica (CO2), le molecole d'acqua e l'energia chimica che è stata immagazzinata nella fase luminosa.
In questa fase l'idrogeno dell'acqua si unisce all'anidride carbonica grazie all'energia chimica. Il risultato di questa reazione è un carboidrato chiamato glucosio.
3- Sintesi proteica
Questo è il processo attraverso il quale vengono create le proteine all'interno della cellula. È un ciclo in cui intervengono acido desossiribonucleico (DNA), acido ribonucleico (RNA) e proteine.
Il DNA sintetizza l'RNA e quest'ultimo sintetizza una serie di proteine. Queste proteine saranno i trigger per la sintesi del DNA e quindi il ciclo ricomincia.
4- Respirazione cellulare
La respirazione cellulare è un processo che consiste nell'ossidazione di alcune molecole per produrre energia. Questo può essere di due tipi: aerobico e anaerobico.
La respirazione aerobica è quella che si verifica negli organismi superiori (piante, animali e funghi). In questo, le molecole di carbonio vengono ossidate grazie all'ossigeno dell'aria.
Negli organismi autotrofi, la respirazione è ottenuta dall'ossidazione del glucosio prodotto durante la fotosintesi.
D'altra parte, gli organismi eterotrofi svolgono la respirazione cellulare grazie al glucosio ottenuto consumando cibo.
Da parte sua, la respirazione anaerobica è un processo di riduzione dell'ossidazione in cui l'ossidante non è l'ossigeno.
Questo tipo di respirazione è ciò che avviene negli organismi più primitivi, soprattutto nei batteri. Può essere trovato nei tessuti di altri organismi quando l'ossigeno non è disponibile.
5- Nutrizione
La nutrizione è il processo attraverso il quale la cellula "ingerisce" materia organica. Questo materiale permette alla cellula di rigenerarsi, crescere e avere la materia prima necessaria per le altre reazioni chimiche che devono essere effettuate in essa.
6- Mitosi
Panoramica sulla mitosi. Fonte: Viswaprabha
La mitosi è un processo che comporta la duplicazione del nucleo cellulare. Questo consiste di quattro fasi: profase, metafase, anafase e telofase.
Durante la profase, filamenti di materiale genetico si organizzano per formare cromosomi.
In metafase, alcune strutture della cellula (i nucleoli e la membrana cellulare) scompaiono. Il centriolo (un altro organello cellulare) si divide in due e ogni parte si sposta verso un'estremità del nucleo.
In anafase, i cromosomi si dividono a metà e ciascuna metà si sposta verso un'estremità.
Infine, in telofase si forma una membrana attorno a ciascuna estremità, creando due nuclei che contengono le stesse informazioni genetiche.
7- Meiosi
Schema riassuntivo della meiosi: 1) Duplicazione dei cromosomi 2) Accoppiamento di cromosomi omologhi 3) Incrocio 4) Prima divisione meiotica (uno di ciascuno dei cromosomi duplicati per cellula figlia) 5) Seconda divisione meiotica (un cromosoma per ciascuno uno per cellula figlia) (Fonte: Peter Coxhead tramite Wikimedia Commons)
La meiosi è un altro processo di divisione cellulare in cui si formano le cellule aploidi, cioè con metà del carico genetico della cellula staminale. Questo processo avviene negli organismi con riproduzione sessuale.
Riferimenti
- Biologia cellulare. Estratto il 7 settembre 2017 da tocris.com
- Processi cellulari. Estratto il 7 settembre 2017 da cbs.portlandpresspublishing.com
- Biologia cellulare e processi cellulari. Estratto il 7 settembre 2017 da icg.isy.liu.se
- Biologia: processi cellulari e divisione. Estratto il 7 settembre 2017 da intelik.com
- Cos'è il metabolismo? Estratto il 7 settembre 2017 da news-medical.net
- Caratteristiche degli esseri viventi. Estratto il 7 settembre 2017 da cliffsnotes.com
- Processi cellulari. Estratto il 7 settembre 2017 da wikipedia.org.