Eukaryota

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Gli eucarioti (dominio Eukaryota) sono organismi viventi mono o pluricellulari costituiti da cellule dotate di nucleo. Eukaryota (o eukarya) deriva dalla fusione dei due termini greci εὖ (eu, perfetto) e κάρυον (karyon, nucleo).

Le cellule, in base alla loro organizzazione interna, possono essere distinte in due grandi categorie: le cellule procarioti, prive di nucleo ben differenziato, esclusive dei procarioti (gruppo parafiletico), e le cellule eucarioti, con nucleo ben definito e isolato dal resto della cellula tramite l'involucro nucleare, nel quale è racchiuso la maggior parte del materiale genetico, il DNA (una parte è contenuta nei mitocondri).

Indice 1 Caratteristiche della cellula eucariote 2 Altre differenze tra eucarioti e procarioti 3 Origine degli eucarioti 4 Sistematica degli eucarioti 5 Note 6 Bibliografia 7 Voci correlate 8 Collegamenti esterni 9 Altri progetti

[modifica] Caratteristiche della cellula eucariote

Per approfondire, vedi la voce Cellula.

Le cellule eucariote presentano una dimensione maggiore (solitamente il loro asse maggiore è compreso fra i 10 e i 50 µm) e sono dotate di un citoplasma compartimentato da membrane interne che delimitano degli organuli specializzati. Ognuno degli organuli immersi nel citoplasma è deputato a svolgere una particolare funzione.

Gli organuli presenti in tutte le cellule eucariote sono un nucleo, diversi mitocondri, le cisterne del reticolo endoplasmatico e dell'apparato di Golgi, vacuoli (vescicole temporanee tra cui i lisosomi). Sono presenti aggregati complessi come i ribosomi, e varie fibre proteiche che costituiscono il citoscheletro. Nelle cellule animali il nucleo è generalmente arrotondato o convesso ed è chiaramente separato e circondato dal citoplasma; quest'ultimo ospita gli organuli che comprendono i mitocondri, la cui forma è filamentosa o cilindrica; l'apparato di Golgi formato da cupolette rassomiglianti mezzelune o di reticolo; e quindi il centro cellulare; alle volte sono presenti i lisosomi e i perissosomi; a tutti questi elementi talvolta si aggiungono anche granulazioni, vacuoli, filamenti.^[1]
Le cellule vegetali sono notevolmente diverse nella forma e nella composizione, dato che sono costituite da una parete di cellulosa, sulla quale vengono sospinti sia il nucleo sia il citoplasma da alcuni grossi vacuoli acquosi. Rispetto alle cellule animali, può mancare il centro cellulare e, talvolta, sono presenti i cloroplasti contenenti la clorofilla.^[2]

[modifica] Altre differenze tra eucarioti e procarioti

Gli eucarioti si distinguono dai procarioti anche per numerose caratteristiche a livello molecolare quali, ad esempio:

• diverse proprietà delle sequenze genomiche regolatrici
• geni organizzati in introni ed esoni con conseguente processamento (splicing) del trascritto primario
• trascrizione e traduzione di un trascritto sono eventi separati nello spazio e nel tempo
• i trascritti eucariotici non sono (quasi) mai policistronici, ossia portano una sola ORF
• percentuale di DNA non codificante molto più elevata
• DNA associato ad istoni
• diversa percentuale di G-C nel genoma
• presenza di colesterolo nella membrana cellulare.

Solo negli eucarioti si ha riproduzione sessuale: le cellule eucariote presentano due modi di divisione: la mitosi e la meiosi. Tutte le cellule possono dividersi attraverso il processo di mitosi, ma solo quelle diploidi possono subire la meiosi.

[modifica] Origine degli eucarioti

La transizione dai procarioti agli eucarioti ha rappresentato una delle transizioni evolutive più importanti; questa transizione, a detta di molti è seconda solo a quella dell'evoluzione delle cellule fotosintetiche. Il problema di come possa essere avvenuto questo passaggio è attualmente fonte di un'accesa discussione. Secondo l'ipotesi più diffusa, per circa 2 miliardi di anni, quindi per un tempo maggiore alla metà di quello trascorso dall'inizio della vita, sono esistite solo cellule procarioti.^[3]

Un'ipotesi d'evoluzione sostiene che si siano evolute quando certi procarioti si stabilirono all'interno di altre cellule, secondo le stime all'incirca 1,5 miliardi di anni fa.

L'origine della cellula eucariota è stata un enigma, ma ora vi sono sufficienti prove per affermare che gli eucarioti derivano dai procarioti, attraverso il meccanismo di endosimbiosi seriale, proposto in forma completa dalla studiosa Lynn Maryulis all'inizio degli anni 60. Questa origine può essere distinta in due tappe:

• la prima comporta la formazione del fagocita primario
• la seconda comporta la non digestione degli organelli (perossisomi, mitocondri, cloroplasti).

[modifica] Sistematica degli eucarioti

Secondo una tassonomia consolidata anche se ormai obsoleta per vari aspetti, gli eucarioti pluricellulari venivano ripartiti fra i tre regni degli Animali, delle Piante e dei Funghi, mentre quelli unicellulari vengono di solito riuniti (Robert Whittaker 1969, Carl Woese 1977) nel regno dei Protisti.

Successivamente però le alghe unicellulari sono state incluse, secondo la maggioranza degli studiosi, nel regno delle Piante, e i rimanenti organismi unicellulari sono stati divisi da alcuni studiosi in regni separati (Chromista e Protozoa per Thomas Cavalier-Smith).

Recentemente (es. Sina et al., 2005 ^[4] keeling et al., 2005), sulla base di caratteri strutturali e molecolari, è stato proposto di dividere gli organismi eucarioti in sei grandi gruppi (chiamati supergruppi) accettati universalmente ma le cui relazioni e la cui monofilia non sono ancora completamente chiarite:

• Amoebozoa
• Opisthokonta comprendente i vecchi regni Animalia e Fungi
• Rhizaria è un piccolo gruppo di protisti con evidenti similarità nel DNA ma scarsa somiglianza morfologica. Ne fanno parte ad esempio i foraminiferi, i radiolari
• Archaeplastida (comprende il regno Plantae, le alghe rosse, le alghe verdi)
• Chromalveolata comprende ad esempio alghe unicellulari acquatiche componenti del fitoplancton, eterotrofi parassiti di animali, diatomee, alghe brune, oomiceti.
• Excavata comprende diversi protisti flagellati. Appartengono ad esempio a questo gruppo le Euglena.

Una ulteriore proposta di classificazione^[5] suggerisce che gli organismi eucarioti possano venire suddivisi in due soli grandi cladi sulla base della loro derivazione da organismi ancestrali con uno o due flagelli:

• Unikonta (comprende Amoebozoa e Opisthokonta della classificazione precedente)
• Bikonta (comprende tutti gli altri cladi)

[modifica] Note

1. ^ "La cellula vivente", di Henri Firket, ediz. Newton&Compton, Roma, 1994, pag.30-36
2. ^ "La cellula vivente", di Henri Firket, ediz. Newton&Compton, Roma, 1994, pag.30-36
3. ^ "La cellula vivente", di Henri Firket, ediz. Newton&Compton, Roma, 1994, pag.30-36
4. ^ Adl, Sina M., et al. (ottobre 2005). The New Higher Level Classification of Eukaryotes with Emphasis on the Taxonomy of Protists . Journal of Eukaryotic Microbiology 52 (5): 399-451.
5. ^ Burki F., Pawlowski J. (ottobre 2006). Monophyly of Rhizaria and multigene phylogeny of unicellular bikonts . Mol. Biol. Evol. 23 (10): 1922–1930. DOI:10.1093/molbev/msl055.

[modifica] Bibliografia

• Henri Firket, La cellula vivente, Roma, 1994.

[modifica] Voci correlate

• Prokaryota
• Dominio (biologia)
• Regno (biologia)

[modifica] Collegamenti esterni

Esercitazione sui Procarioti, Eucarioti, & Virus - Eucarioti

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