La Cellula Procariota è la forma di vita più semplice e antica.
I primi procarioti furono le prime forme di vita, sono comparsi 3,7 miliardi di anni fa.
Esistono 2 tipi di procarioti: Batteri ed Archei.
Gli archei sono termofili, si moltiplicano a temperatura elevate tra i 45 e i 122 °C, in condizioni difficili di temperatura e acidità molto diverse dalle nostre cellule umane.
I batteri invece vivono in condizioni simili alle nostre, infatti colonizzano normalmente l’apparato intestinale e respiratorio.
I batteri hanno forme diverse: i cocchi sono sferici, i bacilli sono cilindrici, gli spirilli sono spiraliformi. I cocchi formano colonie allungate come gli streptococchi, oppure colonie a nido d’ape come gli stafilococchi.
Organuli dei procarioti
Il DNA è libero nel citoplasma, non è contenuto da una membrana, cioè non c’è un nucleo cellulare.
Il DNA batterico è aploide, cioè unico cromosoma, perché la riproduzione batterica è asessuata.
Nel citoplasma ci sono i piccoli ribosomi per la produzione delle proteine.
L’energia dei batteri
I batteri possono essere anaerobi o aerobi.
Gli anaerobi ricavano l’energia con la fermentazione, la respirazione anaerobica, la fotosintesi batterica o la metanogenesi.
Gli aerobi ricavano l’energia tramite l’ossigeno con tre diversi enzimi:
Superossido dismutasi che limita la presenza dei superossidi nella cellula,
Catalasi e Perossidasi decompongono il perossido d’idrogeno H2O2 in acqua H2O.
La respirazione cellulare dei batteri avviene sulla membrana cellulare.
Non hanno nè mitocondri, nè cloroplasti per la respirazione che invece troviamo negli eucarioti.
Osserviamo un batterio procedendo dall’esterno all’interno:
la capsula dà resistenza all’essiccamento,
la parete cellulare gli dà una forma,
la membrana plasmatica fa da contenitore al citoplasma,
il citoplasma è un liquido gelatinoso,
i ribosomi sono piccoli, composti da RNA e producono proteine,
i plasmidi sono filamenti di DNA, compiono la trasmissione orizzontale, da cellula a cellula del DNA.
Infine i flagelli hanno la forma di coda utile per il movimento.
I batteri si suddividono i commensali buoni o patogeni cattivi.
Evoluzione dai batteri agli eucarioti
Secondo le ultime teorie della evoluzione, inizialmente sono comparsi procarioti che vivevano in presenza di grandi quantità di anidride carbonica in atmosfera: procariota anaerobico.
A un certo punto compare un procariota con dei pigmenti simili alla clorofilla che sapeva nutrirsi di anidride carbonica e liberare ossigeno in atmosfera.
Poi compaiono i procarioti capaci di vivere utilizzando l’ossigeno dell’atmosfera: procariota aerobico.
Quindi un procariota anaerobico si mangia, senza digerirlo, un procariota aerobico, è il primo eucariota animale.
Il procariota aerobico rappresenta il mitocondrio del nuovo eucariota.
Un eucariota animale si mangia, senza digerirlo, un procariota contenente pigmenti come la clorofilla, è il primo eucariota vegetale.
Il procariota contenente la clorofilla rappresenta il cloroplasto del nuovo eucariota vegetale.
Da quì deriva l’albero evolutivo schematizzato in bacteria, archaea ed eucariota.
Bacteria ed archaea hanno iniziato la loro vita 3,9 miliardi di anni fa.
Gli eucarioti sono comparsi dopo 2,3 miliardi di anni, cioè 1,6 miliardi di anni fa.
