The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by irina.pavel.3, 2019-12-11 16:33:16

Celula I .P

Celula I .P

Elaborat Pavel Irina
clasa X-a

Date generale:

Celula este unitatea de bază structurală, funcţională şi genetică a tuturor organismelor vii. Aceasta a fost
descoperită de către Robert Hooke şi este unitatea funcţională a tuturor organismelor vii cunoscute. Este
cea mai mică unitate de viaţă, care poate fi clasificată ca o vietate şi este adesea numită bloc de
viaţă. Unele organisme, cum ar fi cele mai multe bacterii, sunt unicelulare (constau dintr-o singura

celula). Alte organisme, cum ar fi oamenii, sunt multicelulare.

Oamenii au aproximativ 100 bilioane sau 1014 celule; dimensiunea tipică celulei este de 10 µm iar masa
tipică celulei este de 1 nanogram. Cea mai lungă celulă umană este de aproximativ 135 µm şi se găseşte în
cornul anterior din măduva spinării în timp ce celulele granulare din cerebel, cele mai mici, pot avea circa
4 µm. Cea mai lunga celulă poate ajunge de la degetul de la picior la partea inferioară a trunchiului
cerebral.Cele mai mari celule cunoscute sunt celulele de ou de struţ nefertilizate, care se cântăresc

aproximativ 1,5 kg.

În 1835, înainte ca teoria finală despre celulă să fie dezvoltată, Jan Evangelista Purkinje a observat mici
"granule", în timp ce privea prin microscop ţesuturi de plante. Teoria celulară, dezvoltată pentru prima
oară în 1839 de către Matthias Jakob Schleiden si Theodor Schwann, afirma că toate organismele sunt
compuse din una sau mai multe celule, că toate celulele provin din celulele preexistente, că funcţiile vitale
ale unui organism au loc in interiorul celulelor, şi că toate celulele conţin informaţiile ereditare necesare
pentru reglarea funcţiilor celulare şi de transmitere a informaţiilor pentru următoarea generaţie de celule.

Cuvântul celulă provine de la cuvântul latin cellula, care înseamnă, o cameră mică. Termenul descriptiv
pentru cea mai mică structură de viaţă biologică, a fost inventat de către Robert Hooke într-o carte pe care
a publicat-o în 1665, când a comparat celulele de plută pe care le-a văzut prin microscopul său cu micile
camere de locuit ale călugărilor.

 Celula procariotă este mai simplă şi mai mică decât o celula eucariotă. Este lipsită
de nucleu individualizat, şi de cele mai multe organite ale celulei eucariote. Există două tipuri
de procariote: bacteriile si archaea; amândouă au o structură similară. Materialul nuclear al
celulelor procariote constă dintr-un singur cromozom, care este în contact direct cu
citoplasma. La aceste celule, regiunea nucleară nedefinită din citoplasmă se numeşte
nucleoid.

 O celulă procariota are trei regiuni arhitecturale:
 La exterior, flagel şi pilus care se proiectează de pe suprafaţa celulei. Acestea sunt structuri

(nu sunt prezente în toate celulele procariote) din proteine ​care faciliteză deplasarea şi
comunicarea între celule;
 Ceea ce înconjoară celula este învelitoarea celulară. - în general, constând dintr-un perete
celular care acoperă o membrană celulară, totuşi unele bacterii au în plus un strat
suplimentar de acoperire numit capsida. Învelişul ofera rigiditate celulei şi separă interiorul
celulei de mediul în care se află, servind ca un filtru de protecţie. Deşi cele mai multe
procariote au un perete celular, există şi excepţii, cum ar fi Mycoplasma (bacterie) şi
Thermoplasma (archaea). Peretele celular este format din peptidoglican la bacterii, şi
acţionează ca o barieră suplimentară împotriva forţelor exterioare. Acesta previne, de
asemenea, celulele de la dezvoltarea exagerată şi în cele din urmă de spargerea (citoliza) din
cauza presiunii osmotice împotriva unui mediu hipotonic. Unele celule eucariote (celule de
plante şi celule de ciuperci) au de asemenea, un perete celular;
 În interiorul celulei este regiunea citoplasmatică care conţine genomul
celulei (ADN), ribozomi şi diferite tipuri de incluziuni. Un cromozom procariot este de obicei o
moleculă circulară (o excepţie este cea a bacteriei Borrelia burgdorferi, care provoacă boala
Lyme). Deşi nu formează un nucleu, ADN-ul este condensat într-un nucleoid. Procariotele pot
transporta elemente ADN extracromosomiale numite plasmide, care sunt de obicei circulare.
Plasmidele activează funcţii suplimentare, cum ar fi rezistenţa la antibiotice.

 Eucariota:

 Plantele, animalele, ciupercile, mucegaiurile, protozoarele şi algele sunt toate eucariote. Aceste
celule sunt de aproximativ 15 ori mai mari decât o procariotă tipică şi pot avea volumul de 1000 de
ori mai mare. Diferenţa majoră dintre procariote şi eucariote este că celulele eucariote conţin
compartimente legate de membrană în care pot avea loc activităţi specifice metabolice. Cea mai
importantă dintre acestea este nucleul celular, un compartiment delimitat de membrană, care
adăposteşte ADN-ul celulelor eucariote. Acest nucleu dă eucariotei numele ei. Alte diferenţe pot fi:

 Membrana plasmatică se aseamana cu cea a procariotelor în funcţie, cu diferenţe minore în
configurare. Pereţii celulelor pot fi sau nu prezenţi.

 ADN-ul eucariotei este organizat într-unul sau mai multe molecule liniare, numite cromozomi ,
care sunt asociate cu proteine histone. Toate ADN-urile cromozomiale sunt stocate în nucleul
celulei, separate de citoplasma printr-o membrană. Unele organite eucariote, cum ar fi
mitocondriile conţin de asemenea ADN.

 Eucariotele se pot deplasa folosind flagelul. Flagelul acestor celule este mult mai complex decât al

procariotelor.

 Celulă tipică animală  Celulă tipică vegetală

 Nucleu  Nucleu
 Nucleol (în nucleu)  Nucleol (în nucleu)

 Reticul endoplasmatic rugos  Reticul endoplasmatic rugos
 Reticul endolasmatic neted  Reticul endolasmatic neted
 Ribozomi  Ribozomi
 Citoschelet  Citoschelet
 Aparat Golgi  Aparat Golgi (dictiozomi)
 Citoplasmă  Citoplasmă
 Mitocondrii  Mitocondrii
 Vezicule  Plastide
 Vacuole  Vezicule
 Lizozomi  Vacuole
 Centrozom  Perete celular

 Centrioli

 Componentele celulare:
 Toate celulele, indiferent dacă sunt procariote sau eucariote, au o membrană care inconjoară

celula, separă interiorul acesteia de mediul său, reglementează ceea ce trece înăuntru şi afară
(permeabilitate selectivă) şi menţine potenţialul electric al celulei. Toate celulele
posedă ADN (materialul ereditar de gene) şi ARN (care conţine informaţiile necesare pentru
construirea diferitelor proteine cum ar fi enzimele, maşinăriile primare ale celulelor). În celule
există de asemenea şi alte tipuri de biomolecule. Lista de mai jos conţine componentele principale
ale celulei.
 Membrana:
 Citoplasma celulei este înconjurată de o membrană celulară sau membrană plasmatică. Membrana
plasmatică din plante şi procariote este de obicei acoperită de un perete celular. Această membrană
are rolul de a separa şi de a proteja o celulă de mediul său înconjurător şi în general este formată
dintr-un strat dublu de lipide (hidrofil - asemănătoare celulelor de grăsime) şi molecule cu fosfor
hidrofil; stratul se numeşte fosfolipid bistratificat. Integrate în cadrul acestei membrane sunt o
varietate de proteine m​ oleculare care acţionează ca şi canale şi pompe facilitând mişcarea
diferitelor molecule la intrarea şi ieşirea din celulă. Membrana are permeabilitate selectivă, în
sensul că poate să fie substanţe (moleculă sau ioni)care pot trece nestingherite, pot trece într-o
măsură limitată sau nu pot trece. Membranele de pe suprafaţa celulară conţin de asemenea
proteine receptoare ​care permit celulelor să detecteze molecule de semnalizare externe, cum ar fi
hormonii.

 La unele celule, citoplasma prezintă diferite prelungiri acoperite de plasmalemă. Acestea pot fi
temporare şi neordonate, cum ar fi pseudopodelor (leucocitele), sau permanente: microvili (epiteliul
mucoasei intestinale, epiteliul tubilor renali), cili (epiteliul mucoasei traheei), desmozomi -
corpusculi de legătură care solidarizează celulele epiteliale.

 Citoplasma:
 Citoplasma acţionează în organizarea şi menţinerea formei celulei; ancorează organitele în loc; are

rol în timpul endocitozei, absorbţia de materiale externe, de către o celulă, şi citochineză, separarea
celulelor imature după diviziunea celulară; şi mută părţi din celulă în procesele de creştere şi de
mobilitate. Citoscheletului eucariotelor este compus din microfilamente, filamente intermediare şi
microtubuli. Există un număr mare de proteine a​ sociate acestora, fiecare controlând structura unei
celule prin îndrumarea, gruparea şi alinierea filamentelor. Citoscheletului procariotelor este
implicat în menţinerea formei celulei, polaritate şi citochineză.

 Materialul genetic
 Există două tipuri diferite de material genetic: acidului dezoxiribonucleic (ADN) şi acidul

ribonucleic (ARN). Cele mai multe organisme folosesc ADN-ul pentru stocarea
informaţilor pe termen lung, dar unii virusi (de exemplu, retroviruşi) au ARN ca material
genetic. Informaţiile biologice cuprinse într-un organism sunt codificate în secvenţa ADN
sau ARN. ARN-ul este, de asemenea, utilizat pentru transportul de informaţii (de
exemplu, mRNA) şi funcţii enzimatice (de exemplu, ARN ribozomal) în organisme care
utilizează ADN pentru codul genetic in sine. Moleculele ARN de transfer (ARNt) sunt
folosite pentru a adăuga aminoacizi în timpul intepretării proteinelor.
 Materialul genetic al procariotelor este organizat într-o moleculă de ADN circular simplu
(cromozom bacterial), în regiunea nucleoidului din citoplasmă. Materialul genetic al
eucariotelor este împărţit în diferite molecule liniare numite cromozomi în interiorul unui
nucleu separat, de obicei, cu material genetic suplimentar în unele organite cum ar
fi mitocondriile si cloroplastele.
 O celula umana conţine material genetic în nucleul celulei (genomul nuclear) şi în
mitocondrii (genomul mitocondrial). La om genomul nuclear este împărţit în 23 de perechi
de molecule de ADN liniar numite cromozomi. Genomul mitocondrial este o molecula de
ADN circular distinct de ADN-ul nuclear. Cu toate acestea ADN-ul mitocondrial este foarte
mic în comparaţie cu cromozomi nucleari.
 Materialul genetic străin (cel mai frecvent ADN) poate fi, de asemenea, introdus artificial
în celulă printr-un proces numit sintezare. Acest lucru poate fi trecător, în cazul în care
ADN-ul nu este introdus în genomul celulei, sau stabil, în cazul în care există.
Anumiţi viruşi introduc de asemenea materialul lor genetic în genom.
 Compoziţia chimică a celulei
 Celula este formată din diferite molecule cu rol diferit. În componenţa acestor molecule
intră atomi reprezentând 63 elemente chimice. În funcţie de proporţia în care iau parte la
formarea celulelor, elementele chimice se pot clasifica în:

 macroelemente, (elemente prezente în proporţie de 98%):
 oxigen, (66%)
 hidrogen, (10%)
 carbon, (18%)
 azot, (3,5%)

 microelemente, (elemente prezente în proporţie de 2%):
 calciu, (1,2%)
 Sulf, (0,9%)
 potasiu, (0,15%)
 sodiu, (0,15%)
 clor, (0,1%)
 magneziu, (0,1%)

 Ultramicroelemente, (elemente prezente în proporţie redusă - 0,01%):
 iod
 fier
 mangan
 zinc
 cobalt, etc.

 Substanțe anorganice
 Substanțele anorganice, sau minerale, sunt prezente în celulă atât sub formă de

molecule, cât și sub formă de ioni.Ele impregneaza unele membrane , polarizeaza
membranele celulare, schimba proprietatile fizice ale protoplasmei
 Substanțe organice
 Aceste substanțe sunt cele mai importante, ele luând parte activ la toate procesele
intracelulare.

 Acizi nucleici;

 Glucide;

 Lipide;

 Proteine.
 Proprietăți fiziologice generale
 Printre proprietățile care diferențiază materia vie de corpurile lipsite de viață se pot

aminti:
 Metabolismul
 Din substanța intercelulară în celulă pătrund substanțe

nutritive: oxigen, glucoză, lipide, apă, săruri, iar din ea se elimină substanțe sub formă
de deșeuri. Substanțele care intră în celulă participă la procesele de biosinteză.
Biosinteza semnifică formarea proteinelor, glucidelor, lipidelor din substanțe mai simple,
ce sunt specifice celulei date. De exemplu, în celulele mușchilor se formează niște
proteine speciale, care le asigură contractilitatea. O dată cu biosinteza, în celule are loc
și descompunerea substanțelor organice. În urma descompunerii se formează niște
substanțe de structură mai simplă. Reacțiile de descompunere decurg cu
participarea oxigenului (reacții de oxidare) și sunt însoțite de degajare de energie.
Această energie se consumă în procesul activității vitale a celulei sub formă de energie
chimică, termică, mecanică. Procesele de biosinteză și descompunere
constituie metabolismul.

 Această proprietate a materiei vii este reprezentată prin capacitatea oricărui corp viu de a răspunde, în mod activ, la unele
modificări în mediul său de viață și, în general, la orice acțiune care îi tulbură echilibrul. Factorii de mediu care provoacă
în celula vie tulburări reversibile sunt numiți excitanți. În celulele excitate se schimbă viteza proceselor de biosinteză și de
descompunere a substanțelor, consumul de oxigen și temperatura. Celulele își îndeplinesc funcțiile lor firești numai în stare
de excitație. Celulele grandulare produc și secretă anumite substanțe, cele musculare se contractă, în celulele nervoase
apare un semnal electric foarte slab numit impuls nervos, care se propagă pe membranele celulare.

 adaptabilitatea
 Diviziunea celulară
 Diviziunea (în latină divisio, divisionis = diviziune, împărțire) se realizează pe două căi:
 - directă (amitoză)
 - indirectă (mitoză și meioză).
 Diviziunea este procesul prin care o celulă ajunsa la maturitate (celula mamă) va da naștere la doua celule identice

(celulele fiice) care vor avea cromozomi identici cu aceasta.
 Diviziunea directă: Amitoza
 Diviziunea amitotică este caracteristică procariotelor. Ea reprezintă diviziunea care are loc fără fus de diviziune. Se poate

întâlni și la unele eucariote cum ar fi: unele ciuperci (drojdiile), alge albastre verzi (alga Pleurococcus - verzeala zidurilor),
celule maligne, celule pe cale de regenerare, în gale (țesuturi ale plantelor).

 Amitoza la procariote decurge astfel:
 cromozomul bacterian se atașează de peretele celulei divizându-se și formându-se astfel doi cromozomi identici;
 apariția celor 2 cromozomi fie va determina creșterea celulei; între cromozomi fie se va stabili un perete despărțitor ce îi va

separa în final;
 separarea cromozomilor și formarea celor două celule fiice.
 Amitoza poate decurge prin două moduri:
 prin clivare: apariția unui perete transversal sau longitudinal la nivelul ecuatorial al celulei mamă, avansarea acestuia prin

membrana celulară și peretele celular, până la formarea celor două celule fiice;
 prin ștrangulare: apariția unei ștrangulări la nivelul zonei mediane a celulei mamă, avansarea acesteia prin membrana

celulară, citoplasmă și nucleu, până la formarea celor două celule fiice.
 Diviziunea indirectă
 Diviziunea indirectă se realizează în prezența fusului de diviziune. Fusul de diviziune se formează din centrozom. Fusul de

diviziune este format din fibre polare (mențin distanța dintre cei doi poli ai celulei) și kinetocorale(de acestea se atașează
centromerii cromozomilor). Fusul de diviziune asigură distribuția echilibrată a cromozomilor în cele două celule fiice.
 Diviziunea indirectă este de două tipuri:
 Mitoza: diviziune ecvațională/equațională;
 Meioza: diviziune reducțională..






Click to View FlipBook Version