CELULA ANIMALA SI TIPURILE DE TESUT

CELULA ANIMALA SI TIPURILE DE TESUT

= CELULA =

CARACTERELE MORFOLOGICE GENERALE ALE CELULEOR

Celula este unitatea e baza morfofunctionala si genetica a organizarii materiei vii.Poate exista singura sau in grup,constituind diferite tesuturi.

Forma celulelor este variabila si ea depinde atat de caracterele fizice si chimice ale mediului in care se gasesc, cat si de functiile si de raporturile dintre cellule.Organismele unicelulare sau celulele aflate in mediul lichid (celulele sangelui) sunt de obicei de forma rotunda sau ovala.Forma lor poate suferi modificari sub influenta factorilor interni, intracelulari sau a unor factori extracelulari (prin scaderea tensiunii superficiale a membranei plasmatice).Exemplu : leucocitele sanguine, rotund-ovalare in plasma sanguina, vor prezenta forme diferite, prin emiterea de pseudopode dupa ce parasesc vasul si trec in tesuturi.In tesuturi si organe, celulele realizeaza contacte stranse intre ele, forma lor devine neregulata datorita presiunii reciproce luand un aspect de poliedru cu 4, 6, 12, 14 laturi.Astfel, in tesutul epithelial celulele prezinta forme poliedrice, prismatice, piramidale sau in trunchi de con.In epiteliul vezicii urinare, celulele au forma de umbrella si de racheta de tenis.

Celulele cu functii foarte differentiate, cum sunt cele din tesutul nervos, iau forme foarte variate, reprezentate prin aspecte stelate, piriforme, multipolare.

Dimensiunile celulelor.Deoarece ele nu sunt vizibile cu ochiul liber, diametrul lor se exprima in termenii microscopului fotonic in miimi de milimetru sau microni si in termenii microscopului electronic in milionimi de milimetru sau milimicroni si in zecimi ale acestora din urma sau angstromi.Diametrul celulelor variaza de la cativa microni pana la 100 microni.Exista cellule a caror talii se situeaza in afara acestor diameter.De exemplu, ovocitele sau unele celule nervoase

pot depasi 100 microni, in timp ce, altele, cum sunt bacteriile, au un diametru ce abia atinge limita vizibilitatii la microscopul optic.In organismul uman, printer cele mai mici cellule se situeaza celulele granulare din cerebel cu un diametru de 3 - 4 microni si globulele rosii ale sangelui cu un diametru de 7,5 microni.Diametrul cel mai des intalnite la celulele omuluise situeaza de obicei intre 10 si 30 microni.Nu se poate stabili o corelatie stransa intre marimea celulei si greutatea corporala a individului din aceeasi specie decat numai pentru celulele foarte specializate cum sunt celulele nervoase.Starea fiziologica a organismului respective, conditiile mediului exterior ca si varsta organismului pot modifica talia celulara.Asfel, celulele tinere au un diametru mai mare dacat cele imbatranite.

Volumul celulelor variaza intre 200 si 15000 de microni.In general, volumul este constant pentru acelasi tip cellular si este dependent de marimea organismului.Atat timp cat celula este capabila sa-si mentina starea de homeostazie, diametrul si voulmul ei nu se modifica.Cand insa activitatea in celula se amplifica, cand se schimba raportul nucleoplasmatic, volumul sit alia celulara se abat de la constantele obisnuite.

Numarul celulelor este variabil mai ales de la o specie la alta, dar pot exista mici diferente numerice si intre ndivizii aceleiasi specii.La cea mai mare parte a organismelor superioare nu se poate vorbi de o constanta numerica absoluta.La alte animale insa, cum sunt anelidele si cateva insecte, numarul si distribuirea celulelor nu sufera nici un fel de variabilitate.Diferentele intre masa organului (intre greutatea diferitelor organisme) ste datoritta cantitatii (numarului) de cellule si nu volumului marit al acestora.La om, numarul de cellule care alcatuiesc fiecare organ este deosebit de ridicat; astfel, in creierul uman totalitatea celulelor se ridica la cifra de circa 17.000.000.000, iar globulele rosii ale sangelui adult sunt in numar de aproximativ 25.000.000.000.000 (5.000.000 globule rosii/mm³).

STRUCTURA CELULEI

In alcatuirea celulei distingem trei parti componente principale : membrane celulara, citoplasma, nucleul.

1.MEMBRANA CELULARA (membrana plasmatica; plasmalema).

Celulele sunt delimitate de o formatiune lipidoproteica, rezultata din condensarea citoplasmei periferice, care desparte protoplasma cu toate componentele ei de mediul inconjurator.Aceasta formatiune poarta denumirea de membrane celulara,

mambrana plasmatica sau plasmalema.Membrana celulara asigura existenta vietii celulare, a desfasurarii metabolismului intracitoplasmatic pe baza schimburilor

continue de electroliti, apa si metabolite ce au loc intre lichidele extracelulare si lichidul protoplasmatic.Inacelasi timp ea asigura existenta organismului insasi prin proprietatea de adezivitate pe care o are si care permite celulei respective sa se asocieze cu altele si sa organizeze tesuturile si organele corpului.

Componenta chimica a membranei celulare ste reprezentata in proportia cea mai mare printr-o fractiune lipidica, urmata de o fractiune proteica si de o foarte mica fractiune glucidica.

Lipidele sunt reprezentate prin fosfolipide si cholesterol in proportii ce variaza de la o celula la alta, cu predominenta unuia sau altuia din cele doua componente.In general, in majoritatea membranelor celulare, proportiile acesora sunt de 60 - 65 % fosfolipide si 20 - 25 % colesterol.In unele membrane sunt semnalate si trigliceride in proportii de 4 %.

Proteinele - componenta proteica este foarte deosebita de la o celula la alta.Componenta proteica este cea care realizeaza functiile specializate ale membranei si mecanismele de transport trans-membranar.Proteinele se pot afla pe fata externa sau interna a membranei, precum si transmembranar.Deoarece proteinele nu sunt uniform distribuite in cadrul structurii lipidice, acest model structural a fost denumit modelul mosaic fluid.

Gucidele - intotdeauna legate de lipide, cu care formeaza un complex glicolipidic.In componenta glucolipidica se afla glucozamina, iar acidul sialic ste absent.

La unele cellule, citoplasma prezinta diferite prelungiri acoperite de plasmalema.Unele pot fi temporare si neordonate, de tipul pseudopodelor (leucocite), altele permanente : microvilii (epiteliul mucoasei intestinului, epiteliul tubilor renali), cilii (epiteliul mucoasei traheei) sau desmozomii, care solidarizeaza celulele epiteliale.

2.CITOPLASMA - are o structura complexa, la nivelul ei desfasurandu-se principalele functii vitale.Este un sistem coloidal, in care mediul de dispersie este apa, iar faza dispersata este ansamblul de micelle coloidale in continua miscare

browniana.Functional, citoplasma are o parte nestructurata - hialoplasma, si o parte structurata - organitele celulare.Aceste sunt de doua tipuri : commune tuturor celulelor, si specifice, prezente numai in anumite celule, unde indeplinesc functii speciale.Dupa natural or, structurile citoplasmatice pot fi :

A Structuri ce reprezinta diferentieri ale citoplasmei, cu anumite functii, numite organite celulare, si care sunt de doua categorii :

a) organite generale (comune tuturor celulelor, care indeplinesc functii generale);

b) organite specifice (la anumite celule, adaptate unor functii specifice).

B.Structuri care unt produsul unor procese celulare, numite incluziuni citoplasmatice (materiale de deposit, ca: lipide, glycogen, pigmenti, unele saruri minerale).

Organitele generale

1.Reticulul endoplasmatic (RE) - system canalicular dynamic, care leaga plasmalema de stratul extern al membranei celulare.Se poate retracta sau fragmenta, formand cisterne si vezicule.Functii : system circulator intracitoplasmatic.

RE neted - retea de citomembrane (500 Å - 1000 Å), de aspect diferit, in functie de activitatea celulara.Mai abundant in fibrele musculare striate, celulele corticosuprarenalei, foliculul ovarian.Functii : rol important in metabolismul glicogenului.

RE rugos - forma diferentiata a RE.Pe suprafata eternal a peretelui membranos prezinta mici particule de ribonucleoproteine - ribozomi.Abundent in limfocite, celulele pancreatice, in general in celulele ce produc proteine de secretie.Functie : rol in sinteza de proteine.

2.Ribozomii (corpusculii lui Palade) - Organite bogate in ribonucleoproteide, de forma unor granule ovale sau rotunde (150 - 250 Å).Exista ribozomi liberi in matricea citoplasmatica si asociati citomembranelor, formand ergastoplasma.Abundenti in celulele cu sinteza de proteine si in faza de crestere a celulelor.Functii : sediul sintezei proteice .

3.Complexul Golgi - system membranar format din micro si macrovezicule si din cisterne alungite, situate in apropierea nucleului, zona ce amai active a citoplasmei.Functii : transportul, modificarea posttraducere si impachetarea proteinelor de secretie primate de la RE.

4.Mitocondriile - Forma ovala, rotunde, cu un perete avand structura trilaminara (lipoproteica).Prezinta un ivelis extern (membrane externa), urmat de un interspatiu, si spre interior membrane nterna, plicaturata, formand creste

mitocondriale.In interior se gaseste matricea mitocondriala in care se afla sistemele enzimatice care intervin in ciclul Krebbs.Energia chimica produsa este stocata in legaturile macroergice ale ATP sintetizat in mitocondrii.Functii : sediul energogenetic al organismului, respiratie celulara.

5.Lizozomii - corpusculi sferici (0,2 - 1 µ), raspanditi in intreaga hialoplasma.Contin enzyme hidrolitice, cu rol important in celulele care fagociteaza (leucocite, macrofage).Functii : digerarea substantelor si particulelor care patrunde in celula, precum si a fragmentelor de celula sau tesut (autoliza celulara).

6.Centrozomul - in interchoineza apare de forma unui corpuscul sferic in apropierea nucleului.Este format din 2 centrioli cilindrici, orientate perpendicular unul pe celalalt si in conjurati de citoplasma hialina, vascoasa (centrosfera).In timpul diviziunii celulare da nastere asterului si fusului de diviziune.Functii :rol in diviziunea celulara (lipseste in neuron, care nu se divide).

Organitele specifice

• Miofibrilele - sunt elementele contractile din sarcoplasma fibrelor musculare.
• Neurofibrilele - sunt formatiuni differentiate ale neuroplasmei celulei nervoase.
• Corpusculii Nissl - sunt echivalenti ai ergastoplasmei pentru celula nervoasa.
• Cilii,flagelii

3.NUCLEUL - este o parte constitutive principala, cu rolul de a cordon aprocesele biologice celulare fundamentale (contine materialul genetic, controleaza metabolismul cellular, transmite informatia genetica)Pozitia lui in celula poate fi centrala sau excentrica (cellule adipoase, mucoase).Are, de obicei, forma celulei.

Numarul nucleilor.Majoritatea celulelor sunt mononucleate, dar pot exista si exceptii : cellule binucleate (hepatocitele), polinucleate (fibra musculara striata), anucleate (hematia adulta).

Dimensiunile nucleului pot fi intre 3 si 20 µ, corespunzator ciclului functional al celulei, fiind in raport de 1/3 - ¼ cu citoplasma.Pot fi insa si cellule mici cu nucleu mare (limfocite) sau cellule mari cu nucleu mic (ovulul).

Structura nucleului cuprinde membrane nucleara, carioplasma si unul sau mai multi nucleoli.

Membrana nucleara - poroasa, este dubla, cu structura trilaminata, constituita din doua foite, un aexterna, spre matricea citoplasmatica, ce prezinta ribozomi si se continua cu citomembranele reticulului endoplasmatic, alta interna, aderenta miezului nuclear.Intr cele doua membrane exista un spatiu, numit spatiu perinuclear, ce contine un material amorf.

Sub membrane se afla carioplasma, cu aspect omogen; este o solutie coloidala, cu o faza de sol (cariolimfa) si alta de gel (cromatina nucleara).In interfaza, cromatina se prezinta sub forma unor filamente rasucite, fixate de membrana nucleara sau de nucleoli - numite cromoneme (structura elementara microscopica a cromatinei si a cromozomilor).La inceputul diviziunii celulare, cromonemele se scurteaza, se ingroasa, luand aspectul de cromozomi, formati din doua filamente alaturate, numite cromatide, legate intr-un sigur punct - centromer.Biochimic, cromatina este formata din nucleoproteide (AND legat de histone) , fiind sediul informatiei genetice.

In carioplasma se gasesc unul sau mai julti nucleoli,cu rol important in sinteza ARN.Au forma unor corpusculi densi, rotunzi sau ovalari, delimitati de o condensare a cromatinei nucleare.

CELULELE SEXUALE

OVULUL - se formeaza din foliculii ovarieni din epiteliul germinativ al corticalei ovarului.Are 150 - 200 µ, forma sferica si o garniture haploida (contine jumatate din numarul de cromozomi : 22 + X ).Structural, este format din membrane vitelina, citoplasma, nucleu, membrane pellucida, iar la exterior din coroana radiata,care nu apartine ovulului propriu-zis.La exteriorul citoplasmei se gaseste membrane vitelina, acoperita de membrane sau zona pellucida,mai groasa, transparenta si strabatuta de canalicule fine (produs de excretie al celulelor foliculare).In jurul zonei pellucida se gaseste un invelis cellular, format din cellule foliculare, pe unul sau mai multe straturi, cu dispozitie radiara, formand coroana radiata.

Citoplasma - are o potiune periferica mai fluida, transparenta, si o zona mai densa in jurul nucleului, cu mai putine substante hranitoare.Contine organite

celulare commune, iar alaturi de nucleu se afla centrul cellular al ovulului (centrozom), numit si corpul vitelin Balbiani.Nucleul, situate central, este mic, are un nucleol si prezinta miscari ameboide.

SPERMIA - se formeaza prin procesul de spermatogeneza, in tubii sminiferi ai testiculului, incepand cu pubertatea ; este celula mobila, flagelata, cu o lungime de 50 - 70 µ si garnitura cromozomiala haploida (22 + X sau 22 + Y).Spermia este alcatuita din : cap, gat, piesa intermediara (corp) si coada.

Capul ( 4 - 5 µ), de forma ovala, are un nucleu mare, invelit periferic de un strat subtire de citoplasma.Antrior prezinta un corpuscul ascutit, numit acrozom (perforator), cu care spermia lizeaza ovulul in timpul fecundatiei.Chimic, capul contine nucleoproteine, lecitine, glycogen.

Gatul - este o regiune scurta si ingusta ( 0,4 µ ), cuprinsa intre centriolul proximal si butonul terminal pe care se insera flagelul.

Corpul - este cuprins intre cele doua jumatati ale centriolului distal, cu o lungime de 5 - 9 µ.Central, se gaseste filamentul axial, cu structura tipica a unui cil mult alungit, inconjurat la randul sau de "teaca mitocondriala" (mitocondrii dispuse spiralat).Periferic se gaseste un strat subtire de citoplasma inconjurata de plasmalema.La nivelul piesei intermediare (corp) se gaseste centrul kinetic al spermiei, unde sunt generate miscarile acesteia.

Coada - ( 45 - 55 µ ) , ultrastructural, este formata din doua segmente : piesa principala, portiunea ce mai lunga (40 - 45 µ) si piesa terminala (5 - 10 µ ).Structural, piesa principala este formata din filamentul axial , inconjurat de invelisul citoplasmei.Piesa terminala, segemntul terminal al cozii, are in interior filamentul axial, fara teaca citoplasmatica la exterior.Spermiile sunt cellule foarte mobile, care executa miscrai helicoidale, deplasandu-se cu viteza de 1 - 3 mm/min.Vitalitaea si miscarile spermiilor depend de pH (solutiile slab alkaline ii activeaza, cele acide sau alcoolul ii distrug) si variaza in functie de temperatura, etc.

PROPRIETATILE CELULEI

Celulele au o serie de proprietai generale si speciale care le asigura indeplinirea rolului specific in ansamblul organismului.

Proprietatile celulare generale se intalnesc la orice system viu.Aceste asunt : metabolismul, inmultirea, miscarea si iritabilitatea.

Proprietatile celulare speciale se intalnesc numai la anumite categorii de cellule, adaptate pentru indeplinirea unor functii particulare.

Aceste proprietati sunt : excitabilitatea, contractilitatea, activitatea secretorie si fagocitoza.

= TESUTURILE =

Tesuturile sunt sisteme organizate de materie vie cu functii biologice definite, formate din cellule similare, care indeplinesc in organisme aceeasi functie sau acelasi grup de functii.

Celulele sunt unite intre ele printr-o substanta intercelulara care, atunci cand este in cantitate mica, se numeste "substanta de ciment", iar atunci cand este in cantitate mare "substanta fundamentala".

CLASIFICAREA TESUTURILOR

I.        Tesuturi epiteliale

1.de acoperire

- simple (un strat de cellule )

-pavimentoase (inclusive endoteliu si mezoteliu)

-cubice

-cilindrice ciliate si neciliate

-pseudostratificate

-cilindrice ciliate si neciliate

-stratificate (doua sau mai multe straturi)

-pavimentoase (cheratinizate si necheratinizate)

-cubice

-cilindrice

-de tranzitie (uroteliu)

2.glandulare

-tip endocrin

-tipul in cordoane celulare (adenohipofiza, glandele paratiroide)

-tipul follicular (tiroida)

-tip exocrine (pluricelulare)

-simplu - tubular

- alveolar

-compus - tubulo-glomerular

- tubulo-alveolar

- tubulo-acinos

-tip mixt - pancresul

- testiculul ; - ovarul

3.senzoriale (neuroepiteliile) care intra in structura organelor de simt

II.     Tesuturi conjunctive

1.Dupa consistenta

-moi

-lax

-reticulat

-adipos

-fibros

-elastic

-semidure (cartilaginoase)

-hialin

-elastic

-fibros

-dure (osoase)

-compact

-spongios

2.Dupa functie

-rol trofic

-tesutul conjunctiv lax

-adipos

-sangvin

-rol mecanic

-fibros

-cartilaginos

-osos

-rol de deposit

-adipos

-osos

-rol de aparare

-reticulat

-conjunctiv lax

III.Tesuturi musculare

-neted

-striat

-striat de tip cardiac

IV.Tesutul nervos

-neuronul

-nevroglia

V.Tesutul sangvin (Sangele)

TESUTUL EPITELIAL

Epiteliul este un tesut cellular,format din celulele contigui si o substanta interstitiala redusa.Celulele sunt fie asemanatoare, fie diferite ca forma, marime si structura, dar toate confera tesutului functiile sale caracteristice.

Topografia.Tesutul epitelial inveleste suprafetele libere : acopera suprafata organismului formand epidermal tegumentar, captuseste cavitatile si conductele diferitelor organe, constituie parachimul glandelor exocrine si endocrine.

I. EPITELII DE ACOPERIRE

1.Epiteliul simplu (unistratificat si pseudostratificat) :

- celulele sunt situate pe membrane bazala,unite prin substanta ciment si desmozomi ;

Caracteristici : - epiteliu simplu pavimentos (cellule plate) ;

epiteliu cubic (cellule de forma cuboida).

Localizare : - endoteliile, mezoteliile (peritoneu, pericard, foitele pleurale) ;

- mucoasa bronhiilor mici (bronhiolele terminale din lobul

pulmonar),canaleleexcretoare mici ale glandelor salivare.

- celulele cilindrice pot avea cili (epiteliul trompei uterine) sau microvili acoperiti de o membrana celulara formand platoul striat (epiteliul vilozitatilor intestinale).

- cellule de inaltimi diferite ; numai unele ajung la suprafata, dand aspect fals de stratificare ; toate celulele se sprijina pe membrane bazala.

Caracteristici : - epiteliu pseudostratificat (cellule cilindrice cu cili, printre care se gasesc si cellule cu mucus).

Localizare : - mucoasa traheei si a bronhiilor principale.

2.Epiteliul stratificat :

Numarul straturilor variaza, ca si forma celulelor din ultimul strat.Stratul profund este situate pe o membrane bazala.

Caracteristici :

Epiteliu stratificat pavimentos (cellulele superficiale sunt pavimentoase, iar cele profunde au rol generator - (strat generator).Localizare : structura pielii (cheratinizat) ; in mucoasa bucala, mucoasa buco-faringelui, a laringo-faringelui, esofagiana (necheratinizat).

Epteliu stratificat cubic.Se gaseste mai ales in viata embrionara; la adult este format din doua randuri de cellule, cele superficiale fiind cubice, iar cele bazale mai inalte.Localizare : structura canalelor mici ale glandelor salivare.

Epiteliu stratificat cilindric (prismatic) ; mai multe straturi celulare, cel superficial cilindric.Poate fi ciliat si neciliat.Localizare : mucoasa faringiana, laringiana.

Epiteliu de tranzitie (uroteliu).Forma celulelor si numarul straturilor sunt variabile in functie de golirea si distensia organelor.Uroteliul este impermeabil pentru constituentii urinei, fiind lipsit de membrana bazala.Localizare : caile urinare (mucoasa vezicii urinare, a ureterelor).

III.     EPITELII GLANDULARE

Tesutul epitelial glandular este format din cellule differentiate, care au proprietatea de a elabora produsi specifici.Celulele sunt dispuse in diferite moduri si , in asociatie cu tesutul conjunctiv, cu vasele sangvine si terminatiile nervoase, formeaza glande.Produsii secretati pot fi excretati la exteriorul organismului, in lumenul unor organe, sau trec direct in sange. Dupa felul produsilor de secretie si dupa locul de excretie, distingem trei tipuri de de glande

exocrine - produsul de secretie este eliminate printr-un canal la exterior (glande sebacee, sudoripare) sau in diferite cavitati (glande salivare, gastrice) ;

endocrine (glande cu secretie interna) , ai caror produsi (hormonii) se elimina direct in sange ;

glande mixte , care au o dubla secretie, endocrina si exocrine (pancreas, testicul, ovar).

Celulele epiteliilor glandulare au forme variate : piramidale, cuboide , inalte, poliedrice.In citoplasma lor au nuleroase mitocondrii si un aparat Golgi bine

dezvoltat, ca si o ergastoplasma bogata, structuri legate de elaborarea compusilor de secretie.

Glandele exocrine - se deosebesc intre ele prin morfologia si structura

lor.Clasificarea se face dupa numarul de cellule, asezarea celulelor glandulare in parechimul secretor si dupa ramificarea conductelor de excretie.

Glandele endocrine - se caracterizeaza prin : lipsa lipsa canalelor de excretie, produsul de secretie (hormonii) se varsa direct in sange; celulele secretoare sunt dispuse sub forma de cordoane, mase epiteliale sau mici vezicule (tiroida); reteaua capilara (sinusoide) intra in structura fiecarei glande.