I mitocondri

I mitocondri sono le centrali energetiche della cellula, hanno una struttura allungata e cilindrica e dimensioni al limite del microscopio ottico, possono, quindi, essere osservati bene solo al microscopio elettronico.

Sono costituiti da due membrane, una esterna e una interna che si solleva in creste mitocondriali, il piegamento crea maggior superficie a parità di volume. Nel mitocondrio vi sono gli enzimi che sono proteine che attivano reazioni chimiche che non potrebbero avvenire da sole, in questo particolare caso la produzione di energia.

I mitocondri utilizzano i glucidi e l'ossigeno per produrre ATP, il quale svolge le funzioni energetiche della cellula, in questo processo, nel quale l'ossigeno scinde i glucidi, vengono scartati acqua e anidride carbonica.

I vacuoli esistono solo nelle cellule vegetali e non sono da confondere con quelli della fagocitosi. Se osserviamo le cellule vegetali, possiamo notare delle bolle di liquido, i vacuoli, o ve ne sono tanti ma piccoli o pochi ma grandi, essi hanno la funzione di tenere l'equilibrio idrico delle piante, la pressione ismotica, ovvero i vacuoli tengono le cellule in pressione.

Le piante dopo piantate hanno un notevole ritmo di crescita, che è semplicemente dovuto all'immagazzinare di liquidi.

Nei vacuoli inoltre si addensano alcune sostanza presenti nel citoplasma, quando la frutta è acerba i vacuoli trattengono i liquidi acidi per poi trasformarli in zuccheri. In alcuni tipi di frutti, inoltre, i vacuoli cellula - STRUTTURA DELLE CELLULE EUCARIOTE" class="text">delle cellule della buccia contengono gli olii essenziali che conferiscono un odore alla buccia, che può servire a proteggersi dagli insetti. (Bergamotto).

E' difficile trovare delle cellule da sole, vi sono i protozoi che sono formati da una sola cellula, in genere gli organismi sono pluricellulari.
Gli organismi pluricellulari sono formati da tipi diversi di cellule organizzate in tessuti, ovvero gli organismi pluricellulari non sono palle di cellule. La grandezza di un organismo pluricellulare non è determinata dalla grandezza delle cellule, ma dalla loro quantità.

In seguito alla fecondazione della cellula ovulo, la cellula si divide in due cellule che si dividono a loro volta e così sino a che il numero delle cellule del nuovo organismo supera il numero delle stelle presenti nella galassia, in termini scientifici si può dire che la mora diventa una brastula, quindi le cellule iniziano a differenziarsi per un processo non ancora conosciuto dagli scienziati, e la brastula diventa grastula. Questa differenziazione portando a diversi tipi di cellule porta anche a diversi tipi di tessuti, che sono comunque tutti interdipendenti.

Una scienza affine alla biologia è la chimica, la quale studia la composizione della materia e le regole che ne consentono la trasformazione. La materia è tutto ciò che possiamo MISURARE, PESARE, MANIPOLARE, PERCEPIRE con i nostri sensi.

Un sasso, l'aria, l'acqua sono fatti da stessi materiali di base, gli atomi.

Gli atomi sono delle particelle.

Il nome atomo è stato usato la prima volta da un filosofo greco nel V secolo a.C., Democrito, egli immaginò che la materia era fatta da minuzie piccolissime indistruttibili, da qui viene il nome infatti atomo significa indistruttibile, ma per le conoscenze di allora era impossibile dimostrarlo, e così questa teoria fu soverchiata da quella di Aristotele delle quattro materie.

La teoria dell'atomo fu ripresa nell'Ottocento da John Dalton; Dalton si occupò anche del daltonismo, da lui prese il nome, perché lui stesso ne era affetto. Dalton fu il primo a riformulare la teoria dell'atomo e fu anche in grado di dimostrarla scientificamente.

Gli atomi non sono tutti uguali, ciascun tipo di atomo è un elemento, vi sono 92 elementi naturali e alcuni fatti dall'uomo.

Questi elementi sono determinati da sigle, o solo l'iniziale maiuscola o l'iniziale maiuscola e un'altra lettera per differenziare diversi elementi con iniziali uguali; le sigle sono di parole latine perché era il latino la lingua dei dotti degli scienziati.

Cu = rame  da CUPRUM erano a Cipro le miniere di rame

Au = oro    da AURUM

Fe = ferro

F = fluoro

K = potassio

Na = sodio

H = idrogeno

O = ossigeno    i quattro elementi della vita

N = azoto

C = carbonio

S = zolfo

P = fosforo

Ca = calcio

Mg = magnesio

Gli atomi in realtà non sono indistruttibili.

Gli atomi sono fatti fa tre particelle principali:
i protoni con carica positiva, i neutroni senza carica, e gli elettroni con carica negativa, sono gli elettroni i responsabili dei fenomeni elettrici.

Per ottenere dell'elettricità si deve avere uno squilibrio tra elettroni e protoni. Il nucleo dell'atomo è costituito da neutroni e protoni, mentre gli elettroni orbitano intorno al nucleo in egual numero ai protoni in modo che l'atomo abbia carica neutra. Gli atomi si qualificano con due numeri, con il numero atomico, il numero dei protoni e il numero di massa, la somma fra neutroni e protoni.

Alcuni atomi hanno lo stesso numero atomico, ma un diverso peso atomico perché hanno un diverso numero di neutroni, vengono chiamati isotopi. Di particolare interesse sono i radioisotopi, ovvero degli isotopi radioattivi, come ad esempio il carbonio 14, che viene usato per datare i fossili. Ogni essere vivente ha infatti il carbonio 14 che continua a riprodursi, ma quando l'essere muore, la radioattività del carbonio 14 si dimezza dopo 5700 anni, quindi è possibile datare il reperto controllandone la radioattività del carbonio 14.

Il peso atomico indica quante volte un atomo è più pesante della dodicesima parte degli atomi di carbonio assunta come unità di misura.

Gli atomi sono leggerissimi e piccolissimi e sfuggono alla nostra percezione. Gli atomi sono grandi intorno a 10^-l0

Se gli atomi fossero disgregati vi sarebbe un universo pieno di polverina, di nebbiolina, in realtà gli atomi tengono ad aggregarsi e formano le molecole, le molecole sono degli insiemi di atomi, però anche le molecole sono appena percettibili.

Gli organismi viventi e non viventi sono aggregati di molecole. Il materiale biologico non può però essere fissato, altrimenti sarebbe roccia, ovvero in un essere biologico ci devono essere legami forti, ma anche legami deboli che possono essere distrutti e rifatti se no la vita non esisterebbe.

I legami chimici sono di due categorie i legami chimici forti, si deve impiegare molta energia perché possano essere vinti, ad esempio le molecole del ferro, e legami chimici deboli, ad esempio le molecole dell'acqua.

IL LEGAME COVALENTE OMEOPOLARE

E' un legame che si instaura tra due atomi per tecipazione di due elettroni spaiati. Si forma così una coppia di elettroni che avvolge entrambi i nuclei tenendoli legati. Esso viene rappresentato con una barretta tra i due atomi coinvolti.

ESEMPI.

I diversi elementi possono legarsi impiegando più coppie di elettroni; si fermeranno così due legami, tre legami ecc. .

In alcuni casi possono anche essere legati più atomi di elementi diversi.

LEGAME COVALENTE POLARE

Quando gli atomi appartengono a elementi diversi, gli elettroni di tecipazione non si distribuiscono omogeneamente, ma si spostano verso l'atomo più elettronegativo, cioè più avido di elettroni. Quest'ultimo si trova quindi ad avere un'eccedenza di cariche negative mentre l'altro un'eccedenza di carica positiva. Si forma cioè un DIPOLO ELETTRICO, e il legame che tiene insieme gli atomi viene chiamato COVALENTE POLARE.

Esempio tipico di questo legame è la molecola dell'acqua, gli elettroni tendono a spostarsi verso l'ossigeno

LEGAME IONICO

Può accadere che la differenza di elettronegatività tra gli atomi impegnati in una legame sia talmente elevata che quello più avido di elettroni strappi via letteralmente un elettrone all'altro. Perciò acquisisce una carica negativa e diventa un ANIONE mentre l'altro diventa un CATIONE.

I due ioni, a questo punto vengono attratti dalle reciproche cariche opposte, si forma cioè il LEGAME IONICO.

Esempio tipico è il CLORURO DI SODIO, il comune sale da cucina.

Dentro un granello di sale dobbiamo pertanto immaginare degli ioni NA⁺ e Cc^- opposti di carica in maniera che tutte le cariche positive siano neutralizzate da quelle negative, cioè un RETICOLO CRISTALLINO molto ordinato e dalla struttura CUBICA.

LEGAME METALLICO

All'interno di una massa metallica gli atomi sono tenuti insieme da una nuvola elettronica che conferisce al materiale una forte resistenza. In biologia però questo legame non ha significato in quanto nei tessuti non si formano masse metalliche. Gli ioni metallici, (Ne⁺, Cl^-, Ca⁺⁺, Fe⁺⁺, ecc.), sono disciolti nell'acqua o partecipano ad altre molecole senza mai legarsi ad altri legami metallici. I globuli rossi ad esempio sono composti da ferro, ma non sono blocchi di ferro.