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 Lisa Amanda, 2019-11-30 12:50:37

Celula

CELULA

Cuprins

Istoria celulei
Definitii
Anatomia

➢ Procariote
➢ Eucariote

▪ Celule animale
▪ Celule vegetale

componentele principale ale celulei

➢ ADN si ARN

compozitia chimica a celulei
Mitoza si meioza

C e l u l a Pagină 1

Istoria celulei

Cunoscut mai ales pentru legea elasticităţii, Robert
Hooke (1635-1703) a fost un om de ştiinţă englez
care a adus contribuţii importante în multe domenii
ştiinţifice. A descoperit celulele, cărora le-a şi dat
numele şi a realizat primele desene detaliate ale
insectelor.
Cea mai importantă descoperire este existenţa
celulelor în organismele vii. Studia o o secţiune prin
porumb, când a observat lucruri uimitoare. Iată cum
povesteşte el însuşi în cartea sa Macrographia:
"Puteam să îl văd foarte clar cum era perforat şi
poros, precum un fagure de albine, iar porii săi erau
aranjaţi în mod regulat. Aceşti pori, sau celule, ... au
fost într-adevăr primii pori microscopici pe care i-am
văzut şi care, poate, au fost văzuţi vreodată de un
om". Robert Hooke descoperise astfel celulele vii. Tot
el le-a dat şi numele de celule, tocmai pentru că îi
aminteau de celulele de la o mănăstire sau
închisoare.

C e l u l a Pagină 2

• astfel de imagine ar fi putut vedea Robert Hooke atunci când a
descoperit celulele studiind o secţiune din porumb.

În 1835, înainte ca teoria finală despre celulă să fie
dezvoltată, Jan Evangelista Purkinje a observat mici
"granule", în timp ce privea prin microscop țesuturi 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 funcțiile vitale ale unui organism
au loc in interiorul celulelor, și că toate celulele conțin
informațiile ereditare necesare pentru reglarea funcțiilor
celulare și de transmitere a informațiilor pentru următoarea
generație de celule. Cuvântul celulă provine de la cuvântul
latin cellula, care înseamnă, o cameră mică. Termenul
descriptiv pentru cea mai mică structură de viață 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.

C e l u l a Pagină 3

C e l u l a Pagină 4

Definiții

Celula este unitatea de bază structurală, funcțională și
genetică a tuturor organismelor vii. Este unitatea
funcțională a tuturor organismelor vii cunoscute. Este cea
mai mică unitate de viață, care poate fi clasificată ca o
vietate și este adesea numită bloc de viață.Unele
organisme, cum ar fi cele mai multe bacterii, sunt
unicelulare (constau dintr-o singura celula). Alte
organisme, cum ar fi oamenii, sunt multicelulare. Cea mai
lungă celulă umană este de aproximativ 135 µm și se
găsește 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 struț nefertilizate, care se cântăresc aproximativ 1,5
kg.

C e l u l a Pagină 5

Anatomia

Mai mult de 100 de trilioane de celule alcatuiesc corpul uman. Cele mai multe
dintre aceste celule contin genele si alte informatii necesare pentru a
„construi" un organism uman.

Există două tipuri de celule: procariote și eucariote.
Celulele procariote sunt, de obicei, independente, în timp
ce celulele eucariote sunt adesea găsite în organisme

multicelulare.

➢ Procariote

Celula procariotă este mai simplă și mai mică decât o
celula eucariotă. Este lipsită de nucleu individualizat, și 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 numește nucleoid.

Structura celulei procariote

C e l u l a Pagină 6

O celulă procariota are trei regiuni arhitecturale:

• La exterior, flagel și pilus care se proiectează de pe
suprafața celulei. Acestea sunt structuri (nu sunt
prezente în toate celulele procariote) din proteine care
faciliteză deplasarea și comunicarea între celule;

• Ceea ce înconjoară celula este învelitoarea celulară. -
în general, constând dintr-un perete celular care
acoperă o membrană celulară, totuși unele bacterii au
în plus un strat suplimentar de acoperire numit capsida.
Învelișul ofera rigiditate celulei și separă interiorul celulei
de mediul în care se află, servind ca un filtru de
protecție. Deși cele mai multe procariote au un perete
celular, există și excepții, cum ar fi Mycoplasma
(bacterie) și Thermoplasma (archaea). Peretele celular
este format din peptidoglican la bacterii, și acționează
ca o barieră suplimentară împotriva forțelor exterioare.
Acesta previne, de asemenea, celulele de la
dezvoltarea exagerată și în cele din urmă de spargerea
(citoliza) din cauza presiunii osmotice împotriva unui
mediu hipotonic. Unele celule eucariote (celule de
plante și celule de ciuperci) au de asemenea, un perete
celular;

• În interiorul celulei este regiunea citoplasmatică care
conține genomul celulei (ADN), ribozomi și diferite tipuri
de incluziuni. Un cromozom procariot este de obicei o
moleculă circulară (o excepție este cea a bacteriei
Borrelia burgdorferi, care provoacă boala Lyme). Deși
nu formează un nucleu, ADN-ul este condensat într-un
nucleoid. Procariotele pot transporta elemente ADN
extracromosomiale numite plasmide, care sunt de

C e l u l a Pagină 7

obicei circulare. Plasmidele activează funcții
suplimentare, cum ar fi rezistența la antibiotice.

➢Eucariote

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

Membrana plasmatică se aseamana cu cea a
procariotelor în funcție, cu diferențe minore în configurare.
Pereții celulelor pot fi sau nu prezenți.

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 conțin de asemenea
ADN.

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

C e l u l a Pagină 8

Tabel 1: Comparație între structurile celulelor
animale și vegetale

Organite • Nucleu • Nucleu
o Nucleol (în nucleu) o 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
o Centrioli

Celula eucariotă. Organite celulare: (1) nucleol (2) nucleu (3) ribozomi (4) vezicule,

(5) reticul endoplasmatic rugos, (6) aparatul Golgi, (7) citoschelet, (8) reticul endoplasmatic
neted, (9) mitocondrie, (10) vacuole, (11) citoplasmă, (12) lizozom, (13) centriol.

C e l u l a Pagină 9

C e l u l a Pagină 10

Componentele celulare

- membrana celulara: este situata la periferia celulei
si este responsabila de gestionarea activa a schimburilor
cu exteriorul. Aceasta controleaza trecerea ionilor, a apei
si a moleculelor mici printr-un sistem de canale si de
„proteine purtatoare” care transporta moleculele dintr-o
parte in alta a peretelui in vederea echilibrarii presiunii
intracelulare. In ceea ce priveste moleculele mari, peretele
membranei se deformeaza creand vezicule care pot fie sa
expulzeze deseurile si produsele celulare (exocitoza), fie
sa captureze particulele (endocitoza) sau chiar alte celule
(fagocitoza). Pe membrana celulara se gasesc receptori
(proteine membranare) capabili sa recunoasca molecule
exterioare) semnale nervoase, hormoni) sau virusi. Dupa
ce s-au recunoscut, vor putea sa se fixeze pe receptorii
membranei si sa patrunda in celula. De asemenea, cu
ajutorul acestor receptori membranari, celulele specifice
se recunosc si se reunesc pentru a forma un organ
specializat.
- citoplasma are o structura de gel apos si inglobeaza
toate organitele interne.
- mitocondria este sediul fosforilarii oxidative.
Mitocondriile produc energia necesara sub forma de ATP.
Proteinele sintetizate vor fi dirijate catre exterior sau
utilizate de celula pentru propria constituire.
- lizozomi: responsabili de catabolismul celular
- aparatul golgi este sediul maturarii proteinelor. Acesta
pregateste expulzarea proteinelor eliminate prin excretie

C e l u l a Pagină 11

de catre celula.
- ribozomii sunt responsabili de transmiterea ARN-ului
organitelor. Ei sintetizeaza proteinele codate de catre ARN
copiind ADN-ul din nucleu.
- reticulul endoplasmic este o retea de membrane in
care circula nutrientii, este de asemenea locul sintezei
lipidelor si eliminarii toxinelor. Se disting doua tipuri de
reticul endoplasmic: reticul endoplasmic neted si reticul
endoplasmic rugos
- centriolul
- nucleul : este sediul de transcriere al ARN-ului. Prezinta
membrana nucleara si nucleol.

Acizii nucleici ADN și ARN

Aceste două tipuri de acizi nucleici sunt prezente în toate
organismele vii, având rol important în desfăşurarea proceselor
vitale normale şi patologice; acizii dezoxiribonucleici sunt
substanţele de bază în aparatul genetic, care asigură ereditatea
şi variabilitatea, pe când acizii ribonucleici au mai mult rol
funcţional legat de sinteza proteinelor.

ADN - ACIDUL DEZOXIRIBONUCLEIC este

materialul genetic al corpului fiind principalul constituent
chimic al cromozomilor. Fiecare cromozom conţine câte o
moleculă de ADN care este suport al controlului activităţilor
celulare şi al transmiterii caracterelor ereditare.
Molecula de ADN este foarte lungă şi este formată din două fire
răsucite unul în jurul celuilalt formând o dublă elice.
Secvenţialitatea structurilor de pe lanţurile ADN-ului formează

C e l u l a Pagină 12

un cod special, codul genetic care stabileşte cum arată, creşte şi
funcţionează corpul.
Pe unul dintre fire se află informaţiile coordonează sinteza
proteinelor de către enzime. Proteinele sunt cele care
controlează activitatea celulară. În timpul diviziunii celulare,
enzimele separă cele două fire şi sintetizează alte două fire noi
în faţa celor vechi. Astfel se formează două noi molecule de
ADN, identice cu cea iniţială. Aceste două noi molecule de
ADN sunt destinate fiecare în parte câte unei alte celule-fiice.
Acest fenomen, denumit replicarea ADN-ului, asigură
identitatea genetică în timpul multiplicării celulare.
Exista multiple infecţii virale la nivelul ADN-ului ce provoacă
diferite boli. De exemplu, infectarea ADN cu Papilomavirusul
uman poate duce la apariţia negilor şi a displaziilor în diferite
zone ale corpului, dar mai ales în zona genitală unde poate
provoca cancerul de col.

C e l u l a Pagină 13

ARN - ACIDUL RIBONUCLEIC este un acid nucleic

care utilizează informaţia ereditară purtată de către acidul
dezoxiribonucleic (ADN) pentru sinteza proteinelor. Molecula
de ARN are o structură analoagă cu cea a unui fir de ADN. În
nucleul celular, informaţia genetică purtată de către ADN este
transmisă în ARN, apoi tradusă într-o proteină a citoplasmei
care este totalitatea elementelor dintr-o moleculă, mai puţin
nucleul.

C e l u l a Pagină 14

C e l u l a Pagină 15

Compoziția chimică a celulei

Celula este formată din diferite molecule cu rol diferit. În
componența acestor molecule intră atomi reprezentând 63
elemente chimice. În funcție de proporția în care iau parte
la formarea celulelor, elementele chimice se pot clasifica
în:

Microelementele (numite și oligoelemente)

sunt elemente chimice care se găsesc în cantități foarte
mici în soluri, roci, ape și organisme care sunt necesare
pentru sporirea recoltei, îmbunătățirea calității produselor
vegetale și
protecției plantelor și animalelor împotriva bolilor și agențil
or patogeni. În organismele vegetale și animale sunt
identificate cca. 80 de elemente, dintre care 75 % sunt
microelemente.

Microelementele se clasifică în trei grupe:

• microelemente cu o vitalitate
reală: arsen, brom, cobalt, cupru, fier, fluor, iod, mangan
, siliciu și zinc;

• microelemente cu o vitalitate
potențială: aluminiu, bariu, beriliu, bor, cadmiu, litiu, moli
bden, nichel, rubidiu, stronțiu, titan și vanadiu;

• microelemente cu un rol biologic neglijabil sau
necunoscut: actiniu, argint, aur, bismut, clor, indiu, merc
ur, plumb, radiu, seleniu, staniu, stibiu, telur, thoriu etc..

Macroelementele (elemente prezente în proporție de

98%):

• oxigen, (66%)
• hidrogen, (10%)

C e l u l a Pagină 16

• carbon, (18%)
• azot, (3,5%)

Ultramicroelementele (elemente prezente în proporție

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.

C e l u l a Pagină 17

Mitoza si meioza

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 (în latină divisio, divisionis = diviziune,
împărțire) se realizează pe două căi:

• - directă (amitoză)
• - indirectă (mitoză și meioză).

Diviziunea indirectă

Mitoza este etapa ciclului celular prin care se
realizează procesul de distribuire egală a materialului
genetic al celulei mamă între două celule fiice. În faza
S (de sinteză), anterioară mitozei, celula mamă
eucariotă și-a dublat cantitatea de material genetic
(ADN) astfel încât, prin diviziune celulară, rezultă două
celule fiice, identice din punct de vedere genetic atât
între ele, cât și cu celula mamă.

Rolul mitozei

• Asigură creșterea și dezvoltarea unui organism;
• Asigură repararea țesuturilor afectate;
• Asigură continuitatea reprezentanților unei specii.

Meioza

Meioza este tipul de diviziune celulară care permite
formarea celulelor reproducătoare. Ea se
desfășoară în organele reproducătoare, în celulele

C e l u l a Pagină 18

germinale, și se finalizează cu formarea celulelor
reproducătoare asexuate (spori) sau sexuate
(gameți). Meioza se desfășoară în două faze: o
primă fază reducțională (meioza I), urmată de o
fază ecvațională (sau ecuațională, meioza II).

Importanță
Importanța meiozei constă în faptul că permite menținerea
unui număr identic de cromozomi la descendenți
comparativ cu părinții, deci permite păstrarea numărului
de cromozomi caracteristici speciei de-a lungul
generațiilor. În urma meiozei, dintr-o celulă diploidă se
obțin câte patru celule haploide numite gameți; la speciile
cu reproducere sexuată, un gamet masculin va fuziona cu
unul feminin pentru a forma zigotul, reformând garnitura
diploidă specifică a speciei. Diviziunea meiotică este un
proces obligatoriu și necesar organismelor care se
înmulțesc pe cale sexuală.

C e l u l a Pagină 19

Ministerul educației al republicii Moldova
2020

Copyright © Editura Litera Moldova

C e l u l a Pagină 20


Click to View FlipBook Version