Cellula vegetale, come è fatta

Cellula vegetale: come è fatta, che funzioni svolge, struttura degli organelli che la compongono e differenze con la cellula animale. 

In questa pagina vi forniremo un riassunto atto a spiegare “a tutti” come è fatta una cellula vegetale e quali sono le principali differenze con la cellula che caratterizza il regno animale.

Differenze tra cellula vegetale e cellula animale

Iniziamo proprio con le differenze tra cellula animale e vegetale. La cellula vegetale si differenzia principalmente per tre strutture molto importanti; al contrario di una cellula animale, quella vegetale è dotata di:

• Parete vegetale
  composta principalmente da cellulosa e spesso lignina.
• Vacuolo
  è un organello che svolge diverse funzioni. Dalla funzione di accumulo a quella strutturale. La funzione strutturale è svolta mediante la regolazione del turgore cellulare. 
• Plastidi
  si tratta di una particolare classe di organelli. Tra i plastidi segnaliamo i cloroplasti (responsabili della fotosintesi clorofilliana), gli amiloplasti, gli ezioplasti (plastidi delle piante tenute al buio), cromoplasti e leucoplasti.

Vi sono poi altre differenze di natura strutturale. Per esempio nella composizione della membrana cellulare, vi sono differenze strutturali tra il mitocondrio della cellula animale e quella vegetale, tra il citoscheletro… Molto importante ricordare che la cellula vegetale non contiene colesterolo e tutti i lipidi sono quasi sempre grassi insaturi (ecco perché così digeribili). Le sostanze lipidiche di accumulo nelle cellule vegetali sono date soprattutto da camposterolo, sitosterolo, stigmasterlo… rispetto al colesterolo hanno una struttura modifica e per questo motivo gli alimenti vegetali sono privi di colesterolo e non causano problemi cardiovascolari.

Nel nucleo della cellula vegetale si trova il materiale genetico ma, a differenza della cellula animale, nelle piante si possono trovare cellule con diversi gradi di ploidia. Nella stessa pianta possiamo avere cellule diploidi, triploidi, tetraploidi, pentaploidi… Per farsi un’idea, il frutto della banana presenta cellule esaploidi!

Struttura della cellula vegetale

Nella foto in alto è mostrata la struttura della cellula vegetale. Se escludiamo i tre organuli elencati nel paragrafo precedente, notiamo che tutte le strutture evidenziate si trovano anche nella cellula animale. Nella struttura evidenziamo gli organelli e le relative funzioni:

• Reticolo endoplasmatico rugoso (RER)
  Al microscopio, appare rugoso per la presenza di ribosomi a livello della membrana. Questo apparato, infatti, svolge la funzione di sintesi delle proteine. 
• Reticolo endoplasmatico liscio (REL)
  Le proteine prodotte nel reticolo endoplasmatico rugoso, saranno poi modificate nel liscio. Dal REL si staccano vesciole contenenti le proteine prodotte nel RER e destinate al trasporto intra- o extra-cellulare. Complice il citoscheletro. Il REL è anche un sito di accumulo dei trialcilgliceroli.
• Vacuolo 
  E’ ben delineato da un sistema di membrane detto “tonoplasto“. Svolge funzioni di sostegno e regola il turgore cellulare. Sul tonoplasto sono presenti dei carrier (proteine di scambio) e per questo, nel vacuolo si possono accumulare diverse sostanze tossiche o di scarto, come veleni e pesticidi.
• Nucleo 
  caratterizzato dalla presenza del nucleolo a livello del quale si verifica la sintesi dell’RNA. L’entrata e l’uscita di sostanze dal nucleo è mediata dalla presenza di pori nucleari. 

Nell’immagine della cellula vegetale, in alto, osserviamo solo i cloroplasti ma questi non sono gli unici plastidi immersi nel citoplasma vegetale. Se i cloroplasti svolgono la fotosintesi clorofilliana, è anche vero che abbiamo:

• Amiloplasti 
  Rappresentano organuli di accumulo, particolarmente presenti nelle radici e nei tuberi (ecco perché le patate sono così ricche di amido).
• Leucoplasti 
  Sono ricchi di sostanze aromatiche. Ecco perché molti fiori profumano… è in questo organulo che sono presenti i composti aromatici responsabili del profumo di menta, origano, rose…
• Cromoplasti 
  Sono organuli sprovvisti di clorofilla e possono accumulare i pigmenti responsabili del colore della pianta/fiore e che possono avere un impatto sulla nostra salute. Per esempio, questi organuli sintetizzano e accumulano pigmenti come carotenoidi, xantofille e antociani; le carote sono ricche di pigmenti arancioni (carotenoidi), le patate viola sono ricche di antociani.
• Ezioplasti
  Si tratta di cloroplasti immaturi, sono tipici delle piante tenute al buio. La struttura interna è caratterizzata da elementi pro-lamellari. Una volta esposti alla luce, gli ezioplasti si differenziano e trasformano in cloroplasti, in grado di svolgere la fotosintesi clorofilliana.

La Cellula Vegetale per la scuola primaria

Come spiegare la cellula vegetale ai bambini? Molto semplice… con applicazioni pratiche! I bambini imparano di più quando possono vedere e toccare con mano. Certo, sarebbe impensabile portare dei microscopi in classe per rendere visibili le cellule vegetali, tuttavia è possibile portare in classe fiori, radici, erbe aromatiche e spiegare la cellula attraverso le funzioni che svolgono i vari organuli.

Ai bambini si può dire che ogni singola cellula vegetale può essere immaginate come una centrale operativa dove avvengono cose meravigliose. Per un approfondimento su come spiegare la cellula ai bambini della scuola primaria, potete leggere l’articolo: La cellula vegetale spiegata nella scuola primaria.

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Pubblicato da Anna De Simone il 13 Febbraio 2017