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A seguito di ulteriori ricerche, si propose l’idea rivoluzionaria che tutti gli organismi viventi fossero fatti di cellule: ciò diede vita alla biologia moderna, ovvero ad un modo completamente nuovo di osservare ed investigare la cellula.
Microscopio Elettronico
1. A trasmissione: il flusso di elettroni attraversa il vetrino e giunge allo schermo ricevente, posto in fondo al microscopio, che ne proietta un’immagine in bianco e nero. In questo modo si ha la visione dell’interno della cellula.
2. A scansione: si ha una visione tridimensionale dell’esterno della cellula a una risoluzione quasi atomica. Il vetrino, infatti, viene ricoperto da un metallo (di solito viene utilizzato l’oro) che fa deviare gli elettroni.
Nella prima decade del XX secolo molti scienziati focalizzarono i loro studi sul comportamento dei cromosomi durante la divisione cellulare: e si capì che erano questi ultimi a trasmettere le informazioni ereditarie. Dopo il 1920, però, gli scienziati precisarono che a trasmettere le informazioni ereditarie da generazione in generazione erano in realtà i geni, contenuti all’interno dei cromosomi: si iniziarono così a studiare le funzioni della cellula, oltre ad esaminarne la struttura. Per lo studio di quest’ultima gli scienziati vennero agevolati dall’invenzione del microscopio elettronico che, per analizzare le cellule, sfrutta un fascio di elettroni inserito all’interno del microscopio stesso. Essendo molto più penetrante, e quindi più efficace del microscopio ottico, esso permette di analizzare parti della cellula che prima non erano individuabili. I principali microscopi elettronici sono:
L’utilizzo dei microscopi elettronici consentì potenti risoluzioni che fecero individuare gli organuli submicroscopici come: reticolo endoplasmatico, lisosomi, apparato del Golgi, vacuoli, centrioli, microfibre, microfilamenti, microtubuli e plastidi. Il microscopio elettronico, così, permise agli scienziati di esplorare l’enorme complessità della cellula.
Successivamente, nel 1953, la scoperta della struttura del DNA da parte del biochimico americano James D. Watson e del biofisico inglese Francis Crick segnò l’inizio della biologia molecolare; essa è ancora oggi una delle più vaste e avanzate aree di tutte le scienze.
Una delle più importanti aree di cui si occupa la biologia molecolare è quella riguardante la morte cellulare o apoptosi: milioni di volte al secondo, nel corpo umano, le cellule si auto-distruggono: si tratta di una delle fasi del normale ciclo di sostituzione cellulare. Questo sembra essere, inoltre, un freno contro svariate malattie: infatti, se l’auto-distruzione della cellula non avvenisse, essa si potrebbe dividere ancora e dare vita, così, a cellule figlie già mutate che si diffonderebbero gradualmente, formando una crescita anomala, detta tumore. Esso può essere benigno, cancerogeno o innocuo e potrebbe minacciare i tessuti sani. Per capire come e quando le cellule diventano cancerogene, quindi, lo studio dell’apoptosi è una delle strade principali intraprese dagli scienziati. Questi ultimi, oggi, per approfondire le ricerche sulla cellula, utilizzano le più avanzate tecniche di indagine microscopica come la microscopia confocale, grazie alla quale si ha una risoluzione ottica superiore e la visualizzazione di immagini in 3D, che garantisce una migliore sensibilità.
Come abbiamo detto, quindi, lo studio della cellula è in continua evoluzione. Oggi si ha una chiara idea della sua struttura, ma chissà quante cose ancora si potranno scoprire grazie, anche, all’utilizzo di mezzi tecnologici sempre più sofisticati. Il nostro augurio è, quindi: una buona ricerca a tutti!
Bibliography
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