BIOLOGIA - Origine delle prime cellule e Endosimbiosi | Approfondimento

[Musica] benvenuti a tutti in questo nuovo video questa è una lezione di approfondimento inerente alla playlist delle lezioni di biologia con questa lezione andremo a trattare l'origine della vita e soprattutto la teoria delle endo simbiosi prima di iniziare ricordo a tutti di iscriversi al canale così da vedere tutti i video precedenti e i prossimi video che usciranno e inoltre di lasciare un like se questo video vi sarà stato utile ma adesso iniziamo prima di tutto una domanda ancora aperta nel mondo scientifico e come ha avuto origine la vita sappiamo che le prime cellule e molto

probabilmente si sono auto assemblate spontaneamente a partire da molecole presenti nei mari primitivi dando così origine al primo organismo definibile come vivente e quindi la prima cellula queste molecole che si sono auto assemblate per formare la prima cellula sono sostanzialmente le biomolecole e quindi dei primi amminoacidi dei primi acidi nucleici vi lascio tra l'altro la lezione riguardante le biomolecole in alto nelle schede e prima di tutto dobbiamo andare a trattare quindi la principale differenza tra le cellule infatti è possibile distinguere le cellule che conosciamo in due grandi categorie che sono i procarioti egli eucarioti ricordatevi

che il termine cariota o eucariotica vuol dire la stessa cosa quindi fossili più antichi delle cellule procariote risalgono a 3,5 miliardi di anni fa qui stiamo parlando di un tempo molto molto remoto di un passato molto remoto e vediamo che invece le cellule eucariote se non comparse molto dopo circa 1,8 miliardi di anni fa se teniamo presente che la terra è nata circa 4,5 miliardi di anni fa possiamo dire che circa dopo un miliardo di anni in cui si è formato il nostro pianeta hanno avuto origine le prime cellule procariote di conseguenza si può capire

se queste stime ovviamente sono giuste che le cellule procariote sono nate molto prima del cellule eucariote e si spiega in questo modo anche come mai le cellule per yacht sono tra virgolette meno evolute di quelle eucariote perché diciamo meno evolute prima di tutto perché il dna è comunque il materiale genetico quando parliamo di materiale genetico delle cellule stiamo parlando principalmente di dna non era chiuso da nessuna membrana e cioè vi lascio sempre in alto nelle schede la lezione inerente alle cellule procariote in cui vediamo come il dna sia sparso nel citoplasma poi sappiamo anche precisamente

che li n a non è proprio sparso ma è contenuto in una zona del citoplasma chiamata nucleo id ed ecco che la prima evoluzione sta proprio qua e cioè le cellule eucariote invece oltre ad avere una membrana che circonda il nucleo quindi noi abbiamo una membrana esterna la membrana cellulare e poi abbiamo una membrana interna che circonda il dna e va a formare quello che noi chiamiamo nucleo abbiamo anche dei sistemi membra nosy dei sistemi di membrane sempre interna il citoplasma che vanno a formare ad esempio il reticolo endoplasmatico l'apparato di golgi e abbiamo anche

degli organi li abbiamo sostanzialmente degli organelli che sono circondati da membrana come mitocondri e ad esempi cloroplasti per le piante ecco tutto questo nei procarioti non ce l'abbiamo nei procarioti abbiamo del dna non abbiamo sistemi di membrane interni alla cellula e abbiamo al massimo qualche organelli know qualche elemento come i ribosomi che però non sono circondati da membrane possiamo notare anche qua in figura come in effetti la cellula eucariotica una mente molto più complessa della cellula pro cariota guardate quante semplice la struttura interna di una cellula procariote ed ecco che qua in effetti ci si

pone la domanda e cioè chi è nato prima sembrerebbe le cellule procariote e allora come si sono sviluppate come si sono evolute le cellule eucariote dobbiamo partire da un concetto dentro le cellule eucariote ci sono degli organelli come ad esempio i mitocondri e i cloroplasti che hanno una doppia membrana fosfolipidi ca e cioè se noi immaginiamo che la membrana fosfolipidi che già fatto da un doppio strato di fosfolipidi ecco questi organelli hanno una doppia membrana quindi hanno una membrana interna e una membrana esterna qua in figura ad esempio vediamo proprio come fatto un mitocondrio tra

l'altro anche per questo argomento vi lascio in alto nelle schede tutto quello che riguarda il metabolismo cellulare dove andiamo a trattare anche i mitocondri in realtà se poi andata avanti con le elezioni troverete anche le lezioni sulla fotosintesi dove andiamo a trattare cloroplasti invece dicevamo quindi prendiamo ad esempio mitocondrio il classico organello con una doppia membrana ecco che qui inizia a venire in mente ai biologi che probabilmente c'è stato un evento di endo simbiosi che cos'è land simbiosi e questa teoria perché per ora rimane solamente una teoria però sembra molto accreditata che cos'è land simbiosi

dobbiamo partire dal concetto che appunto alcuni organelli hanno una doppia membrana e soprattutto come io ho segnato quai slide posseggono del dna proprio e cioè i mitocondri hanno al loro interno nel citoplasma mitocondriale chiamato matrice delle sequenze di dna che vengono definite appunto dna mitocondriale quindi questo dna e proprio del mitocondrio serve a creare delle proteine del mitocondrio hanno anche dei ribosomi mitocondriali quindi abbiamo questi organelli esclusivi delle cellule eucariote quindi che troviamo solamente dentro il cellule eucariote che hanno innanzitutto un dna proprio dei ribosomi propri producono delle proprie proteine è uno dice particolare questa

cosa andiamo poi a vedere e in effetti hanno anche una doppia membrana cioè hanno una membrana interna è una membrana esterna allora ci si chiede ok ma non è che questi mitocondri siano stati in precedenza a loro volta delle cellule magari procariote che abbiamo visto sono molto più semplici hanno sostanzialmente dna e ribosomi al loro interno e non è che per caso il fatto che ci sia una doppia membrana sia perché queste cellule sono state inglobate e poi non distrutte ma tenute lì a fare il lavoro che la cellula necessitava ed ecco che in effetti

da qui prende origine la teoria endo simbiotica e cioè la teoria del endo simbiosi prevede che i mitocondri e il cloroplasti ricordiamolo esclusivi delle cellule vegetali derivano da procarioti primitivi entrati all'interno di cellule più grandi quindi probabilmente anche qua altri procarioti o possiamo dire gli antenati degli eucarioti che erano più grandi delle cellule procarioti che di partenza con le quali hanno stabilito una relazione simbiotica cosa vuol dire simbiosi vuol dire io aiuto te tu aiuti me tu non mi mangi non mi degradi e io ti aiuta a fare una cosa cosa aiutano a fare i

mitocondri e cloroplasti all'interno delle cellule eucariote aiutano a produrre energia perché i mitocondri effettuano la respirazione cellulare mentre nei cloroplasti viene effettuata la fotosintesi importantissima per produrre l'energia nelle piante quindi cosa è successo è successo che una cellula molto grande una primitiva cellula che poi chiameremo eucariote antenata le cellule carioti che iniziava probabilmente ad avere già dei sistemi di membrane interne andando a immaginare quindi a far rientrare la propria a membrana creando dei sistemi anche nucleari che andassero a creare questa membrana inizialmente nucleare altri sistemi di membrane interne ecco questa cellula ha inglobato per la

prima volta ad un certo punto un procariote questo procariote è stato inglobato si è accorta la cellula antenata dell'eu carioti che probabilmente questo procariote inglobato poteva essere utile per produrre energia allora gli ho detto senti tu specializzati per produrre energia e io prometto che non ti distruggo non ti digerisco e così inizia una relazione simbiotica dopo aver fatto questo molto probabilmente alcune cellule eucariote già con i mitocondri presenti al loro interno hanno trovato dei batteri dei procarioti che sapevano fare fotosintesi e allora dopo avergli inglobati anche qua hanno detto al procariote inglobato io non ti

digerisco però tu lavora per me sostanzialmente cioè il pro cariota iniziato a produrre energia a fare fotosintesi quello che faceva anche primariamente anche prima essere stato inglobato ha continuato a fare quindi fotosintesi però ha iniziato a produrre energia anche per la cellule eucariote allora la cellula cariota ha preferito non digerirlo così che potesse sfruttare la fotosintesi per produrre energia per se stessa e quindi il pro cariota probabilmente un cianobatterio comunque un batterio che sapeva fare fotosintesi è stato inglobato entrata in simbiosi con la cellula più grande che l'aveva inglobato ed è così che molto probabilmente

hanno avuto origine le prime cellule eucariote vegetali con al loro interno sia i mitocondri sia i cloroplasti probabilmente derivanti da batteri che sono stati inglobati e che sono stati utilizzati dalla cellula che le aveva fagocitati ecco io dico inglobati ma il termine più corretto è fagocitati sono stati quindi utilizzati da questa cellula che li aveva fagocitati per produrre energia e lo vediamo molto bene anche in questa figura che riassume il tutto ciò abbiamo dei procarioti che vengono fagocitati e cioè la membrana della cellula eucariote te come si ripiega si dice si immagina verso l'interno e

ingloba i primi mitocondri cioè quelli che diventeranno i primi mitocondri e qua si spiega perché c'è una doppia membrana perché una parte di membrana probabilmente è quella della cellula eucariote una parte di membrana invece proprio quella del mitocondrio qua non è disegnato perfettamente bene ma nel video si vede molto bene come in effetti ci sia una doppia membrana per questo motivo stessa cosa molto probabilmente avvenuta per i primi cloroplasti cioè cloroplasti sono stati inglobati fagocitati in questo modo e poi non distrutti si sono specializzati all'interno della cellula eucariote di qua si spiega anche perché questi

organelli mantengono un proprio dna dei propri ribosomi andiamo anche a fare un piccolo approfondimento visto che stiamo parlando di origine della vita di prime cellule eucariote procariote andiamo a vedere cosa sono gli organismi autotrofi ed etero trophy introducendo l'argomento possiamo subito dire che gli organismi eterotrofi tendenzialmente sfrutta anni mentre quelli auto trophy tendenzialmente sfruttano i cloroplasti di questo argomento già svolto un veloce video che io vi lascio sempre nelle schede in cui vado a trattare proprio quella sono gli autografi e gli eterotrofi oggi gli andiamo semplicemente a vedere molto superficialmente innanzitutto gli organismi autotrofi sono

organismi quindi sono principalmente cellule che sintetizzano in modo autonomo le proprie biomolecole attraverso l'utilizzo di sostanze inorganiche quindi per farla molto semplice i auto trophy utilizzano sostanze inorganiche cosa vuol dire presenti nell'ambiente che non fanno parte di altri esseri viventi come ad esempio luce solare anidride carbonica chi è che fa questa cosa ad esempio le piante con la fotosintesi quando invece si parla di organismi eterotrofi si sta semplicemente parlando di organismi che devono utilizzare sostanze già prodotte da altri organismi quindi sostanze organiche di conseguenza gli organismi eterotrofi non possono utilizzare luce solare acqua anidride carbonica

e basta devono prendere loro sostanze da altri organismi quindi per farla molto molto molto semplice gli organismi autotrofi non devono cibarsi di nessuno mentre gli organismi eterotrofi devono mangiare altri esseri viventi i più classici organismi eterotrofi e auto trophy sono appunto gli animali e le piante e cioè l'essere umano è un eterotrofi la parola etero vuol dire appunto diverso cioè noi dobbiamo mangiarci dobbiamo rifocillarci da organismi diversi quindi conseguenza non possiamo fare tutto da soli dobbiamo per forza mangiare qualcun altro che sia erba o che sia un altro animale noi dobbiamo non possiamo ecco diciamola

così non possiamo mangiarci le pietre o stare al sole tutto il giorno ecco ci piace stare al sole ci aiuta sicuramente per molte funzioni fisiologiche però non possiamo vivere solamente di sole acqua e pietre ecco diciamo così mentre invece le piante questa cosa lo possono fare cioè le piante possono vivere anzi devono vivere solamente di sole quindi luce acqua e anidride carbonica e quindi aria sostanzialmente le piante sono autosufficienti con queste ovviamente devono avere queste componenti in organico perché se non posso andare avanti però non devono mangiare nessun altro ecco quindi gli animali devono mangiare

qualcun altro le piante invece grazie a quello che hanno nell'ambiente riescono a essere autosufficienti animali essere umano ad esempio eterotrofi piante auto trophy e qua lo possiamo capire ancora meglio e cioè abbiamo gli organismi autotrofi che solitamente sono alla base della catena alimentare e cioè le piante sono quelle che poi danno da mangiare a tutti gli altri organismi che invece è proprio perché non sanno fare fotosintesi si chiamano organismi eterotrofi attenzione non serve solo la fotosintesi o meglio non ci sono solo organismi definite auto trophy che fanno fotosintesi possono avere anche altri meccanismi metabolici ecco

però principalmente possiamo identificare come autotrofi le piante e poi abbiamo tutti gli altri animali che vanno a mangiarsi le piante poi ci sono animali che mangiano altri animali e coloro sono invece definibili come eterotrofi va bene questa lezione da concludiamo qua questo approfondimento iniziale sull'origine delle cellule spero sia stato utile e se così è stato lasciate un like che mi aiutate con l'algoritmo di youtube e vi invito ad iscrivervi al canale così non vi perdete tutti i futuri video e soprattutto potete andare a ricercare nelle playlist precedenti tutto quello che vi serve per studiare nel

modo migliore possibile vi auguro un buono studio e vi do appuntamento alla prossima lezione