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Sezione
B La cellula: l’unità del vivente
Lo studio della patologia cellulare conferma
che ogni cellula si forma da un’altra cellula
Un importante contributo alla teoria cellulare fu quello del
medico Rudolf Virchow (1821-1902). Anch’egli tedesco, si dedicò
allo studio delle patologie delle cellule. Completò nel 1858 la
teoria cellulare, stabilendo che tutte le cellule nascono dalla divisione
di cellule preesistenti e non per generazione spontanea
da sostanza inanimata. Nel 1855 sintetizzò i suoi risultati
nell’aforisma in latino “omnis cellula e cellula”, ossia “ogni cellula
proviene da una cellula”. In particolare, attraverso i suoi
studi di patologia cellulare, egli confutò l’ipotesi allora dominante
che dai fluidi intercellulari si generassero nuove cellule.
Considerò quei fluidi, piuttosto, il prodotto dell’attività metabolica
delle cellule stesse, analizzabile dal punto di vista chimico
e fisico.
Oggi sappiamo che le cellule dei viventi attuali
hanno un antenato comune
Alla luce della teoria dell’evoluzione, pubblicata dal naturalista
Charles Darwin nel 1859, l’anno successivo alla formulazione
della teoria cellulare, si poté infine affermare che ogni
cellula possiede una sua “storia”.
Come dietro ognuno di noi si estende una catena ininterrotta
di antenati, così dietro la cellula si estende una catena
ininterrotta di cellule originatasi a partire dalla loro comparsa
sulla Terra. Divenne più facile comprendere come da un’unica
cellula fondatrice potessero derivare i miliardi di cellule che
formano l’embrione prima e l’organismo adulto poi, e come i
germi potessero svilupparsi e invadere i tessuti dei loro ospiti.
La teoria cellulare riconobbe nei batteri i viventi più semplici
e definì un quadro generale che orientò ricerche
successive assai feconde.
VERIFICA FLASH
1. Quali sono i concetti chiave della teoria cellulare
che scaturì dalle osservazioni di Schleiden e Schwann?
2. Quale fu il contributo di Virchow alla teoria cellulare?
CHIAVE DI LETTURA
3. Quale barriera abbatté la teoria cellulare? Perché?
3. Le dimensioni delle cellule
Le cellule hanno grandezze variabili che vanno
da 2 micrometri a diversi metri
Per valutare le dimensioni delle cellule si deve ricorrere
a unità di misura appropriate, cioè ai sottomultipli del metro
come il micrometro (1µm = 10 –6 m), il nanometro (1 nm = 10 –9
m) e l’angstrom (1Å = 10 –10 m). Il diametro delle cellule in media
si aggira tra i 10 e i 20 µm, ma non mancano esempi che
superano questi valori o che se ne collocano al di sotto (fig. 4).
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Cruci WEB
Fig. 4 Dimensioni di alcune strutture molecolari, cellulari
e di alcuni viventi sulla scala logaritmica.
Scienza VIVA
La cellula batterica, per esempio, è la più piccola in assoluto
e misura 2 µm. La cellula del lievito, microrganismo ben
noto per la sua capacità di provocare il fenomeno della lievitazione
del pane (ne parleremo a proposito della fermentazione),
si aggira invece sui 5 µm. Un globulo rosso ha un diametro di
7 µm mentre le cellule appartenenti ad animali pluricellulari
hanno diametri medi che vanno da 10 a 30 µm.
Fa eccezione la cellula uovo che, nella specie umana, raggiunge
i 100 µm, ovvero la dimensione di una punta di spillo, e
pertanto sfiora la soglia della visibilità (fig. 5).
Infine, vi sono casi di cellule che si sviluppano particolarmente
in lunghezza. La Caulerpa taxifolia, un’alga nota per es