Celula

Definitie

Celula este unitatea fundamentala, morfologica, structurala, functionala si genetica a organismelor.

A.    Celula procariota primitiva organizare simpla

-se intalneste la organismele procariote - bacterii si alge albastre-verzi.

Structura:

1) Membrana celulara ( vezi celula eucariota )

2) Citoplasma:

-citoplasma fundamentala / hialoplasma: nu are citoschelet proteic, nu este compartimentata de citomembrane ; este formata din apa, substante organice si saruri minerale

-ribozomi de tip procariot

(nu are alte organite celulare)

3) Nucleoid = nucleu primitiv, neindividualizat- nedelimitat de membrana nucleara, alcatuit dintr-o molecula circulara de ADN care reprezinta un cromozom

-unele celule pot avea: perete celular (alcatuit dintr-o substanta diferita de peretele celulelor eucariote-mureina), cili, flageli

B.    Celula eucariota - evoluata, organizare complexa

-se intalneste in alcatuirea organismelor eucariote: protiste, ciuperci, plante, animale.

I. INVELISURILE CELULARE

1) Membrana celulara (plasmalema)

- componenta fundamentala a celulelor

- rol: delimiteaza celula; protejeaza si mentine forma celulei; asigura schimburile de substante dintre celula si mediu extracelular, prezentand proprietatea de permeabilitate selectiva, este polarizata electric.

-structura: foita lipido-proteica formata din 2 straruri de fosfolipide si proteine globulare dispuse, inglobate din loc in loc = modelul mozaicului fluid.

2)Perete celular

-este prezent la celulele ciupercilor, plantelor si la unele bacterii

-este situat la exteriorul celulei, deasupra membranei celulare

- la plante : este format din substane de natura celulozica (celuloza, pectine),

este format din trei straturi (lamele) ; poate fi de grosimi diferite in functie de tesut

-rol: protejeaza celula formand un schelet extern

-la ciuperci - este alcatuit din chitina

II.CITOPLASMA

= componenta fundamentala, situata in interiorul celulei;

este reprezentata de:

A) Citoplasma fundamentala (hialoplasma) (protoplasma): apa + substante organice (proteine, glucide, lipide) + saruri minerale. (partea nestructurata a citoplasmei) ; prezinta un citoschelet proteic; este compartimentata de citomembrane care formeaza unele organite celulare;

B)citoplasma structurata -Organite celulare (enumerate si descrise ulterior): reticul endoplasmatic, ribozomi, mitocondrii, aparat Golgi, lizozomi, centrozomi, si la plante + plastide si vacuole

Organitele celulare comune celuleor vegetale si animale.

1) Reticulul endoplasmatic R.E.)

-retea de canalicule dispuse intre nucleu si membrana celulara; terminal se formeaza vezicule.

-poate fi neted

rugos - cu ribozomi asociati.

-rol -transportul substantelor la nivelul celulei, transport intra- si extracelular

-sinteza proteinelor (cel rugos)

-de sustinere (citoschelet)

2) Ribozomii (corpusculii lui Palade

-sunt corpusculi nedelimitati de membrana

-alcatuiti din ARN si proteine ; sunt formati din doua subunitati (mare si mica)

-au rol in sinteza proteinelor specifice

-sunt dispusi liber in citoplasma sau asociati in R.E. rugos

3) Aparatul Golgi (dictiozomii)

-este situat langa nucleu

-este format din cisterne sau saci turtiti dispusi suprapus si vezicule = dictiozomi

-rol - sintetizator-secretor (foarte dezvoltat in celulele glandulare) sintetizeaza mai ales glucide, lipide, maturarea, impachetarea proteinelor.

4) Lizozomii

-corpusoare dense delimitate de o membrana, care contin enzime digestive (hidrolitice)

-rol -fagocitarea (digestia intracelulara) agentilor patogeni si a structurilor celulare imbatranite (deci in apararea celulei); sunt foarte numerosi in leucocite (globulele albe), celule specializate in apararea organismelor animale.

5) Centrozomul

-este situat langa nucleu

-este format din proteine fibrilare care formeaza doua corpusoare cilindrice dispuse perpendicular, denumite centrioli

-rol: diviziune celulara formeaza fusul de diviziune; lipseste in neuron (nu se mai divide)

6) Mitocondriile

-formatiuni veziculare cu rol energetic; = sediul respiratiei aerobe celulare / sediul dezasimilatiei, respectiv, al respiratiei celulare aerobe ;

-structura -membrana dubla -externa - neteda

-interna - cutata; cutele = criste (creste)

-matrice (contine AND mitocondrial pe seama caruia se sintetizeaza enzimele mitocondriale si ribozomi mici)

-pe cristele mitocondriale se gasesc enzime oxidoreducatoare care catalizeaza reactiile.

-rol: descompunerea oxidativa (in prezenta oxigenului) a substantelor organice si producerea energiei necesara intregii activitati celulare (energia este depozitata intr-o substanta macroergica =ATP)

Componentele celulare specifice unor celule

1) Vacuolele (vacuomul)

a) plante

-formatiuni veziculare delimitate de o membrana denumita tonoplast;

-sunt mici la celulele tinere si mari la cele batrane.

-rol: depoziteaza sucul vacuolar: apa +saruri + substante sintetizate de celula.

b) la protiste/protozoare vacuole digestive, excretoare.

2)Plastidele

-formatiuni veziculare intalnite la celulele(unor protiste- plastide primitive = cromatofori) in frunze, fructe, flori etc.

Clasificare dupa rolul in fotosinteza:

a)     plastide nefotosintetizatoare:

-incolore: depozit, in citoplasma celulelor din tesut. fundamentale / de depozitare

-leucoplaste (amiloplaste)- depoziteaza amidon;

-proteoplaste - depoziteaza proteine

-oleoplaste - depoziteaza lipide

-colorate - cromoplaste: contin pigmenti galbeni, portocalii, rosii (carotine, xantofile); dau culoare florilor, fructelor, frunzelor, protejeaza clorofila.

b)     plastide fotosintetizatoare: cloroplastele

*Cloroplastele

-se gasesc in citoplasma celulelor parenchimului (tesutului) asimilator al frunzelor (- tesut palisadic si lacunar), al tulpinii, etc.

-structura:- formatiuni veziculare delimitate de o membrana dubla: membrana externa- neteda si membrana interna- cutata; cutele se numesc tilacoizi.

in interior se gaseste stroma (~hialoplasmei) care contine substante organice si minerale,

AND cloroplastidial.

pe tilacoizi se gasesc corpusoare de forma unor monede dispuse in fisicuri care contin clorofila (=clorofila a, clorofila b si pigmenti carotenoizi), toate corpusoarele formeaza grana.

-rol in fotosinteza

III. NUCLEU = component fundamental, de forma sferica, ovala sau neregulata, situat central sau periferic; este individualizat, fiind delimitat de membrana nucleara.

Structura:

a - membrana nucleara (nucleolema) - dubla (2 foite: externa si interna) prevazuta cu pori.

b - nucleoplasma - reprezentata in principal de cromatina = substanta filamentos-granulara formata din ADN, ARN si proteine. In timpul diviziunii cromatina se spiralizeaza formand cromozomii ; eucariotele au un numar mare de cromozomi (vezi diviziunea celulara)

-1-2 nucleoli, alcatuiti din ADN, ARN si proteine

Rol - determina, coordoneaza activitatea metabolica a celulei (prin informatia codificata de AND, pe seama careia se sintetizeaza enzimele specifice).

- diviziunea celulara

- transmiterea ereditara a caracterelor (ADN)

(Nucleul poate varia ca numar, astfel celulele pot fi:

-uninucleate-1 N; - binucleate-2 N; -anucleate- 0 N; -polinucleate- numerosi N)

APLICATII - CELULA

--componentele fundamentale sunt: membrana celulara, citoplasma si nucleul

--componente delimitate de o singura membrana: reticulul endoplasmatic, aparatul Golgi, lizozomii

--...,,........doua  ...,,...: mitocondriile, cloroplastele, nucleul

--componente nedelimitate de membrane: ribozomii. centrozomul