ANATOMIE SI FIZIOLOGIE

ANATOMIE SI FIZIOLOGIE NIVELURI DE ORGANIZARE ANATOMICA SI FIZIOLOGICACURS 1

1. Organizrea generala a corpupui uman

In corpul omenesc, celulele si tesuturile alcatuiesc organe, aparate si sisteme.Organele sunt formate din grupari de celule si tesuturi care s-au diferentiat in vederea indeplinirii anumitor functii in organism. Aceste functii se reflecta in forma si structura organelor. Organele nu functioneaza izolat in organism, ci in stransa corelatie unele cu altele. Pentru organele interne, se foloseste curent termenul de viscere.

Aparatele sunt considerate grupari de organe a caror functie principala este comuna, desi au o structura diferita din punct de vedere morphologic si histologic. Ele reprezinta unitati ale corpului: aparatul locomotor, alcatuit din oase, articulatii si muschi, cu functiile principale de sustinere si locomotive, aparatul digestiv, cu functia principala de nutritie, aparatul cardiovascular, cu functia de transport, aparatul excretor, cu functia de excretie. Sistemele sunt unitati morfologice si functionale, alcatuite din organe care au aceeasi structura si sunt formate in mod predominant din acelasi tesut:sistemul osos, sistemul muscular, sistemul nervos, sistemul limfatic.

2. Elemente de orientare ale corpului omenesc (axe, planuri de orientare)

Pentru precizarea pozitiei segmentelor care alcatuiesc corpul omenesc se folosesc, ca elemente de orientare, axe si planuri.

Corpul omenesc este alcatuit dupa principiul simetriei bilaterale, fiind un corp tridimensional, cu trei axe si trei planuri.

Axele corespund dimensiunilor spatiului si se intretaie in unghi drept.

Axul longitudinal, axul lungimii corpului, este vertical la om si are doi poli: superior (cranial) si inferior (caudal). El pleaca din crestetul capului si merge pana la nivelul spatiului delimitat de suprafata talpilor.

Axul sagital sau anteroposterior este axul grosimii corpului. Are un pol anterior si altul posterior.

Axul transversal corespunde latimii corpului. Este orizontal si are un pol stang si altul drept.

Planurile. Prin cate doua din axele amintite trece cate un plan al corpului.Planul sagital trece prin axul longitudinal si sagital. Planul care trece prin mijlocul corpului (median), impartindu-l in doua jumatati simetrice, se numeste plan medio-sagital. Planul medio-sagital este planul simetriei bilaterale.

Planul frontal merge paralel cu fruntea si trece prin axul longitudinal si tranversal. El imparte corpul intr-o parte anterioara(ventrala) si alta posterioara (dorsala).

Planul transversal sau orizontal trece prin axul sagital si transversal. El imparte corpul intr-o parte superioara (craniala) si alta inferioara (caudala). Planul transversal este numit planul metameriei corpului. Aceste exe si planuri se folosesc si pentru precizarea pozitiei elementelor componente la nivelul fiecarui organ.

Planurile3. Nomenclatura anatomica

Cand se vorbeste de membrele corpului, se folosesctermenii proximal(superior) pentru formatiunile mai apropiate de centuri si distal pentru cele mai indepartate. Lamana, se foloseste termenul volarsau palmar pentru formatiunile palmei, termenii plantar pentru formatiunile din talpa piciorului. Se mai folosesc, la antebrat, termenul de radial in loc de lateral si ulnar in loc de medial, iar la gamba, fibular in loc de lateral si tibial in loc de medial.

Superficial si profundsunt termini care arata gradul de apropiere fata de suprafata piciorului (pozitia pielii la nivelul coapsei).Prile corpului

Corpul uman este format din: cap, gt, trunchi i membre.

Capul i gtul alctuiesc mpreun extremitatea cefalic a corpului.

Capul este alctuit din dou pri:

una cranian, situat superior i posterior, corespunztoare neurocraniului sau cutiei craniene

alta, reprezentat de fa, aezat anterior i inferior.

Gtul este partea corpului care leag capul de trunchi. El are:

o regiune posterioar sau nucal, alctuit din vertebre, articulaii i muchi o regiune cervical anterioar care conine muchii, fascii, osul hioid, dar i organe ale gtului: laringe, trahee, esofag, tiroid, etc.

Trunchiul este format din trei pri suprapuse: torace, abdomen, pelvis. n interiorul lor se gsesc cavitile viscerale: toracic, abdominal, pelvin.

Cavitatea toracic este desprit de cea abdominal prin muchiul diafragma. Cavitatea abdominal se continu caudal cu cavitatea pelvin, care este nchis inferior de diafragma pelvin i de diafragma urogenital.

Pereii trunchiului sunt formai din elemente somatice: oase, articulaii, muchi, fascii, vase, nervi. Peretele posterior al toracelui i abdomenului formeaz spatele. Anterior i lateral se afl pereii anterolaterali ai toracelui i abdomenului. Peretele anterior al toracelui conine glanda mamar.

Membrele

Membrele superioare se leag de trunchi prin centura scapular. Partea liber a membrelor superioare este format din: bra, antebra i mn.

Membrele inferioare se leag de trunchi prin centura pelvian. Partea liber a membrelor inferioare este alctuit din trei pri: coaps, gamb i picior.

Partea somatic a corpului cuprinde totalitatea formaiunilor anatomice, cu excepia viscerelor. Ea este constituit n special din organele aparatului locomotor, a cror mas reprezint aproape 2/3 din greutatea corpului.

Viscerele sunt organele interne ale corpului.

Organismul ca un tot unitar

Organismul uman este un sistem biologic deschis, alctuit din subsisteme. Este alctuit din celule, esuturi, organe, aparate i sisteme. Trstura dominant a organismului, ca sistem biologic, dar i a prilor sale componente o constituie unitatea indisolubil dintre structur i funcie.

Organele (= viscerele) sunt grupri de celule i esuturi care s-au difereniat n vederea ndeplinirii anumitor funcii n organism, funcii care se reflect fidel n forma i structura lor. Organele nu funcioneaz izolat n organism, ci n strsn corelaie.

CURS 2CELULACITOLOGIA:este ramura a anatomiei care se ocupa cu studiul celulelor.

DEFINITIE: Celula este unitatea structurala si functionala a materiei vii (a organismelor). Celula prezinta independenta de dezvoltare, crestere si reproducere.

DEFINITIE: Grupari de celule cu aeeasi forma si structura, care s-au diferentiat in vederea indeplinirii aceleiasi functii, formeaza TESUTUL.

TESUTURILE formeaza ORGANE , fiecare indeplinind o anumita functie. Ex: (ficat, inima, plamani, vezica urinara, stomac, ec.) Intre organe exista o stransa corelatie, ele alcatuiesc un intreg, numit SISTEM DE ORGANE. Ex: (Sistem osos, muscular, digestiv, etc.). Diferite sisteme alcatuiesc un APARAT. Ex:(aparatul locomotor este alcatuit din sistemul osos si sistemul mscular; ambele asigura sustinerea corpului si posibilitatea de deplasare). Celulele, tesuturile, organele si sistemele de organe alcatuiesc un tot = ORGANISMUL.Celulele sunt unitati elementare ale materiei vii.

Unele organisme sunt alctuite dintr-o singur celul (unicelulare, de exemplu, bacteriile), iar altele din mai multe celule (pluricelulare).

Celula a fost descoperit de Robert Hoock n 1665 care fcea studii pe tulpini de plut folosind microscopul.

Teoria celular a fost enunat pentru prima dat de Matthias Jakob Schleiden i Theodor Schwann n 1839.

Fig 1 Structura celulelor eucariote. Organite celulare: (1) nucleol(2) nucleu (3) reticul endoplasmatic granular (4) vezicule,(5) reticul endoplasmatic rugos (6) aparatul Golgi, (7) citoschelet, (8) reticul endoplasmatic neted, (9) mitocondrie, (10) vacuole, (11) citoplasma, (12) lizozom, (13) centriol.

CELULELE EUCARIOTE SUNT FORMATE DIN:1. PERETE CELULAR

- este o structur ce nconjoar membrana plasmatic a celulelor (din bacterii), avnd rolul principal de a pstra forma celulelor i de a le conferi rezisten mecanic

- La bacterii este format din complexele lipopolizaharidice, cum este de exemplu mureina.

2. MEMBRANA CELULAR

Fig 2. Membrana celular

Membrana celular (membrana plasmatic, plasmalema) este o structur celular ce delimiteaz i compartimenteaz coninutul celular

Constituie o barier selectiv pentru pasajul moleculelor i ionilor

Este o structur bidimensional continu cu grosimea de 6-9 nm i cu proprieti caracteristice de permeabilitate selectiv, ce confer individualitate celulei.

Rolurile membranei celulare Transportul de substane;

asigurarea homeostazei;

protejarea spaiului celular;

conferirea unei forme celulei;

echilibru osmotic; (osmoz)

permeabilitate selectiv (vezi mai jos);

particip n cadrul proceselor metabolice;

comunicarea bidirecional ntre celule i mediul extern;

locomoia.

Structura membranei celulare Membrana celular este format din lipide si proteine

prezinta dublul strat lipidic care se comport ca o barier impenetrabil pentru majoritatea moleculelor aqua-solubile

Proteinele membranare, asociate dublului strat lipidic, asigura funcionalitatea membranei.

Lipidele Membrana celular const din 3 tipuri de lipide: fosfolipide, glicolipide i steroli. Fosfolipidele i glicolipidele constau dintr-un cap hidrofil i o coad hidrofob Colesterolul, cel mai cunoscut dintre steroli, este cel care confer membranei rigiditatea, fiind poziionat ntre capetele hidrofobe ale lipidelor i nepermindu-le s se contracte.

Proteinele Proteinele sunt fie nglobate n membrana lipidic (transmembranare), fie asociate suprafeei acesteia (proteine membranare periferice i proteine legate prin lipide)

Exist mai multe tipuri de proteine, incluznd: Protein-marker; receptori; prot. de susinere; prot. de transport.

Proteinele sunt implicate n multiple procese:

transportul molecular i ionic transmembranar;

realizarea conexiunilor intercelulare i a ancorrii celulelor n matricea extracelular;

desfurarea reaciilor enzimatice asociate structurilor membranare;

controlol fluxului de informaie ntre celul i mediu prin recunoaterea, legarea i transmiterea moleculelor-semnal;

imunitatea celular;

Modelul mozaicului fluidModelul mozaicului fluid, propus de Jonathan S. Singer i Garth L. Nicholson, prezint membrana celular ca un model fluid mozaicat, unde numeroasele componentele structurale se pot deplasa liber.

Asimetria bistratului lipidic Distribuia asimetric a moleculelor membranare joac un rol esenial n realizarea funciilor celulare

Distribuia asimetric a componentelor lipidice pe cele dou fee ale dublului strat lipidic determin o fluiditate diferit a celor dou straturi lipidice

Explicaia asimetriei n distribuia lipidelor membranare const n procesul de biosintez a lipidelor i se bazeaz pe micarea flip-flop a acestor molecule.CURS 3

Transport membranarEste in principal de dou tipuri:

1. Transport activTransportul activ - se face contra sensului gradientului de concentraie sau a sensului spontan de difuziune din regiunea unde concentraia atomilor sau a moleculelor este mai mic n regiunea unde concentraia lor este mai mare. Acest transport solicit consum de energie i este realizat de proteine-transportatoare speciale. Moleculele de dimensiuni mari (proteinele, lipidele, acizii nucleici) nu pot trece direct prin plasmalem, transportul lor realizndu-se pe calea endocitozei. Endocitoza particulelor solide este numita fagocitoz, iar a lichidelor pinocitoz. Evacuarea particulelor solide este o fagocitoz negativ, iar a lichidelor pinocitoz negativ.

Transport pasivTransportul pasiv se realizeaz dup gradientul de concentraie din regiunea unde concentraia atomilor sau a moleculelor este mai mare n regiunea unde concentraia lor este mai mic. Acest transport nu necesit consum de energie i are loc pe calea difuziunii simple sau a difuziunii facilitate. Difuziunea simpl se realizeaz prin porii formai de molecule proteice sau cu participarea componentelor lipidice ale membranei. Difuziunea facilitat este asigurat de proteinele-transportatoare din membran, care se leag selectiv cu anumii ioni sau molecule, transportndu-le prin membran. Difuziunea apei se numete osmoz. n cazul n care concentraia soluiei din afara celulei este mai mare dect n celul, apa prsete celula. n acest caz, volumul vacuolelor, parial al citoplasmei, se micoreaz i citoplasma parietal se ndeparteaz de membran. Acest fenomen este numit plasmoliz. Dac celula plasmolizat este pus n ap, aceasta va ptrunde n celul, restabilind volumul ei iniial. Fenomenul este numit deplasmoliz.

3. CITOPLASMA SI COMPONENTELE SUBCELULARE

A. Citoplasma - reprezint mediul intracelular, situat ntre membrana celulara i nucleu, al unei celule, constituind masa fundamental a acesteia

- n citoplasm se afl organite comune, precum citoscheletul, organite celulare, ribozomul, mitocondrii, centrozomul, aparatul Golgi, vacuole, lizozomul, plastida, reticul endoplasmatic, precum i organite specifice (neurofibrile, miofibrile, corpul Nisl) aflate n citosol, fluidul vscos n care se petrec toate reaciile intracelulare

- Citoplasma este alcatuit din dou pri: hialoplasma, granuloplasma si incluziuni citoplasmatice.

Hialoplasma este formata din: citosol si citoschelet.

Strile hialoplasmei sunt:

1-starea de sol(apoas)->este starea optim de functionare a hialoplasmei;

2-starea de gel(vscoas).

Granuloplasma este format din organite citoplasmatice ancorate de citoschelet. Organitele provin din: -mediul extern, introduse prin fagocitoza. Ele au rezistat digestiei si au ramas ca simbionzi intracelulari.

Organitele pot fi: -comune(sunt prezente in toate celulele)

-specifice(sunt prezente doar in anumite celule).

Citoscheletul (schelet celular) reprezint o structur subcelular, care are o forma unor tuburi i filamente, alctuite din molecule proteice specializate. Acesta confer celulei form proprie i susinere. De asemenea, citoscheletul are rol n locomoia celular, n transportul intracelular i n schimbul de substane cu mediul extern si cu alte celule. Este comun tuturor celulelor eucariote (celule cu nucleu), ca de exemplu neuronul.

Fig 3.Organitele celulare: (1) nucleol (2) nucleu (3) ribozom (4) vezicul (5) reticul endoplasmatic rugos (REr) (6) aparatul Golgi (7) citoschelet (8) reticul endoplasmatic neted(REn) (9) mitocondrii (10) vacuol (11) citoplasm (12) lizozomi (13) centrioli

B. Organitele celulare sunt structuri specializate din citoplasma celular, care ndeplinesc funcii specifice i posed membran proprie.

Caracteristici generale Prezena unei membrane lipidice (simple sau duble)

Funcie specializat

Clasificarea organitelorOrganitele celulare sunt de dou tipuri:

comune se gsesc n majoritatea celulelor eucariote.

Exemple: Reticul endoplasmatic (R.E)

Ribozomi

Aparatul Golgi

Mitocondrii

Lizozomi

specifice: intr n alcatuirea numai anumitor tipuri de celule. Exemple:Miofibrile (ntlnit n fibra muscular); Neurofibrile i Corpusculii Nissl (ntlnii n celula nervoas)

1. Ribozomii

- Ribozomii sau corpusculii lui Palade generai de nucleoli sunt constituii din ARN

- Ei se gsesc liberi n citoplasma celular sau ataai reticulului endoplasmatic, formnd cu acesta reticulul endoplasmatic rugos

- Ribozomii sunt sediul biosintezei proteinelor specifice

- Nu prezint membran la periferie i sunt alctuii din 2 subuniti (una mic si una mare).

- n timpul procesului de sintez ribozomii acioneaz ca punct de legatur ntre toate moleculele implicate, precis poziionate unele fa de celelalte

- Ribozomii au dimensiuni de aproximativ 20 nm n diametru i sunt compui n 65% din ARN ribozomal i 35% din proteine ribozomale (cunoscute i sub numele de ribonucleoproteine)

- Rolul lor este de a decoda ARN mesager pentru construcia lanurilor polipeptidice din aminoacizi adui de ARN de transport

- Ribozomii construiesc proteinele necesare pentru informaia genetic coninut n ARN-ul de transport

- Ribozomii liberi se gsesc suspendai n citosol (partea semi-fluid a citoplasmei), pe cnd ceilali ribozomi sunt legai de reticolul endoplasmatic rugos, dndu-i acestuia aspectul caracteristic- Intreaga funcie a ribozomului se bazeaz pe schimbrile pe care le face la nivelul conformaiei proteinelor

- Ribozomii sunt considerai de multe ori organite, ns acest termen se refer la componentele subcelulare, subcomponenete ce se gsesc n relaie cu membrana fosfo-lipidic, subcomponenete din care ei nu fac parte sau nu sunt ataai

- se mai spune de ribozomi ca sunt componente non-membranare.

2. Mitocondriile

Schia unei mitocondrii umane

Mitocontriile sunt organite celulare ntlnite n toate tipurile de celule

Ele mai sunt denumite i uzine energetice, fiindc ele conin enzimele oxido-reductoare necesare respiraiei

Respiraia produce energia necesar organismelor, iar aceast energie este nmagazinat n moleculele de ATP

Mitocondriile au material genetic propriu - ADN mitocondrial, care conine informaia genetic pentru sinteza enzimelor respiratorii.

Structura mitocondriilor Mitocondriile au forma unor vezicule alungite, sunt organite sferice, ovale sau sub forma de bastonae, ei sunt formai dintr-o membran dubl,un sistem de cisterne i tubuli, strom(matrix).

Mitocondriile sunt formate din:

nveli

membran extern neted

membran intern pliat

Membrana intern prin invaginri formeaz criste care ptrund in stroma fr a compartimenta complet, mrindu-i foarte mult suprafata. Pe mebrana intern se observ nite granule n care sunt acumulate anumite enzime care intervin n procesele energetice ale celulei.

Mitocondriile se fomeaz prin diviziune i se transmit ereditar, pe linie matern (fiindc celulele feminine sunt mai mari, duc cu ele organite citoplasmatice, iar cele masculine duc numai nucleul).

Mitocondriile au urmtoarele roluri:

respiraie celular

ereditate extranuclear

.

3. Centrozomul

- este un organit celular, specific majoritii celulelor eucariote animale, situat lng nucleu. Se afla n centrul celulelor

- Este format din dou formaiuni numite centrioli, nconjurai de citoplasm dens care poart denumirea de centrosfer.

- Particip n diviziunile celulare, la formarea fusului de diviziune.

4. Aparatul Golgi

Fig 5. Imagine a aparatului Golgi, vizibil ca o stiv de inele negre semicirculare n partea inferioar. Numeroase vezicule circulare pot fi observate n vecintatea organitului

Fig 6. Diagram a procesului secretor din reticulul endoplasmatic (portocaliu) n aparatul Golgi (roz).

Aparatul Golgi (sau dictiozom) - este un organit celular celular gsit la majoritatea eucariotelor, situat n centrul celulei

- A fost identificat n 1898 de ctre doctorul italian Camillo Golgi i a fost numit dup

- Funcia principal a aparatului Golgi este procesarea i mpachetarea macromoleculelor precum proteinele i lipidele care sunt sintetizate de celul

- Este deosebit de important n procesarea proteinelor pentru secreie

- Aparatul Golgi este o parte a sistemului endomembranal al celulei.

Rolurile aparatului Golgi Stocarea polizaharidelor;

Modificarea proteinelor nou-sintetizate n reticulul endoplasmic.

Sortarea proteinelor cu diverse destinaii celulare.

Prelucrez si stocheaz proteinele i lipidele care "curg" dinspre R.E.

Sintetizeaza polizaharidele si le "mpacheteaz" n vezicule care vor migra spre membrana plasmatic; la celulele vegetale si fungi

aparatul Golgi este implicat si in formarea peretelui celular

StructurEste format din nite sculei aplatizai suprapui(cisterne), dilatai la capete i nconjurai de micro i macrovezicule, generate de aceste cisterne.Forma dictiozomilor variaz de la o celul la alta (n strile patologice au un aspect granulos).Sunt delimitai de o membran simpl.

5. Vacuola

Vacuola este organitul celular, specific mai mult celulelor vegetale, (ns sunt i prezente la unele celule animale).

Rol Depoziteaz substane de rezerv;

Particip la meninerea echilibrului osmotic;

Pot pstra n cadrul structurii lor deeuri metabolice, pe care ulterior le elimin din cadrul lor;

Pot conine diferite enzime, coenzime, substane organice i anorganice. pigmeni neasimilatori i fermeni, necesari unei bune funcionri a celulei.

Mentinerea compozitiei constante (homeostazie)

StructuraEle sunt alctuite dintr-o membran subire, numit tonoplast, ce nconjoar sacul vacuolar

CURS 4

6. Lizozomul este un organit celular, cu rol n: - digestie.

- depozitarea enzimelor;

- distrugerea corpurilor strine sau btrne ale celulei.

Structura aspect de vezicule

diametru de 0,2 - 0,8 microni

Componente: membran delimitant; matrice lizozomal.

Membrana lizozomilor este mai groas dect a celorlalte organite i este impermeabil (se opune trecerii enzimelor lizozomale n citosol). Ea conine ATP-aze care pompeaz ioni de hidrogen n lizozomi pentru a menine pH-ul acid.

Matricea lizozomal are aspect diferit de la un lizozom la altul deoarece aceasta conine materiale supuse digestiei, materiale aflate n diferite stadii de degradare. Conine peste 40 de hidrolaze acide (enzime hidrolitice): proteaze, lipaze, glicozidaze, fosfataze, etc.

Tipuri de lizozomi1. Primari: nu i-au nceput nc activitatea de digestie, sunt mici i au matricea omogen cu aspect fin granular.

2. Secundari: sunt activi (i desfoar activitatea digestiv), sunt mai mari dect lizozomii primari iar matricea are un aspect heterogen3. Teriari: sunt corpi reziduali i conin materiale nedigerabile, care au rmas n urma digestiei ca urmare a epuizrii echipamentului enzimatic. Sunt mari, prezint o matrice foarte dens i foarte heterogen n care sunt incluse structuri de diverse mrimi i densiti.

7. Reticul endoplasmatic

Reticulul endoplasmatic (RE)

"Endoplasmatic" nseamna "n interiorul citoplasmei", iar "reticul" nseamna "pnz/reea mic"

RE modific proteine, produce macromolecule i distribuie substanele n celul

n esen, reticulul endoplasmatic este sistemul elaborat de transport al celulei eucariote.

Fig 7.Nucleu celular, reticul endoplasmatic i aparat Golgi. 1. nucleu 2. por nuclear 3. reticul endoplasmatic rugos 4. reticul endoplasmatic neted 5. ribozom aflat pe RE rugos 6. proteine transportate 7. vezicule de transport 8. aparat Golgi 9. faa Cis a aparatului Golgi 10. faa Trans al aparatului Golgi 11. cisternele aparatului Golgi

Structura RE- RE este format dintr-o reea de tuburi i cisterne

- RE este acoperit n parte de ribozomi (care produc proteine din aminoacizi, bazat pe codul genetic)

- Deoarece aceste locuri par a fi "rugoase" vzute sub microscopul electronic, aceast parte a fost numit reticul endoplasmatic rugos - Prile fr ribozomi se numesc reticul endoplasmatic neted- Ribozomii transfer proteinele gata produse n RE, care le transport la aparatul Golgi.

a. Reticul endoplasmatic rugosRE rugos produce i transport proteinele. Acesta este acoperit de ribozomi care l fac s arate "rugos". RE rugos se ntlneste n mai multe celule, de exemplu n celulele din pancreas, care sunt implicate n secreia de insulin n circuitul sanguin.

b. Reticul endoplasmatic netedRE neted este implicat n procese metabolice, ca de exemplu sinteza de lipide, metabolismul carbohidrailor i detoxificarea drogurilor i otrvurilor. RE neted produce i steroizii, de exemplu steroizii sexuali la vertebrate i steroizii secretai de glandele adrenale. Celule care secret aceste substane sunt bogate n RE neted.

Celulele din ficat sunt i ele bogate n RE neted. Aceste celule depoziteaz carbohidraii sub forma glicogenului. Hidroliza glicogenului produce fosfatul glucozei, o form ionica de zahr care nu poate iei din celul. O enzim din RE neted al acestor celule indeprteaz fosfatul, astfel nct glucoza poate iei din celul. Astfel, ea ptrunde n circuitul sanguin prin care poate ajunge oriunde este nevoie.

Enzimele din RE neted ajut la detoxifierea drogurilor i otrvurilor prin adugarea unei grupri de hidroxil la substane, astfel nct ele devin mai solubile i mai uor de eliminat din corp.

8. Nucleul celulei

- este un organit celular, ce conine materialul genetic i care coordoneaz toate procesele intracelulare.

Rol nucleului Pstrarea materialului genetic;

Coordonarea reaciilor chimice din citoplasm;

Coordonarea diviziunii celulare.

Membrana nuclear

are rol de protecie a nucleoplasmei i a informaiei genetice din nucleu. Aceasta este prevazut cu numeroi pori, cu rol n transportul substanelor necesare n nucleu, i a ARNului.

Membrana nuclear este una dubl, prevazut cu pori, care la rndul lor sunt conectai cu reticulul endoplasmatic.

Nucleoplasma

- este substana fundamental care conine sruri minerale, substane organice, enzime i o reea de filamente care i dau nucleoplasmei aspectul reticulat. Nucleoplasma const din 60% - 70% ap, 15% - 25% substane organice. n nucleoplasm este prezent ADN i ARN. Aceasta este nconjurat de membran nuclear, prevazut cu numeroi pori, cu rol n transportul substanelor necesare n cadrul nucleului

Nucleolii

- sunt componente subnucleare, de form sferic.

Rolul nucleolilor Pstrarea unei pri a materialului genetic;

Geneza ribozomilor;

Diviziunea celular.

COMPOZIIA CHIMIC A CELULEICelula este format din diferite molecule cu rol diferit. n componena acestor molecule intr atomi reprezentnd 63 elemente chimice. n funcie de proporia n care iau parte la formarea celulelor, elementele chimice se pot clasifica n:

MACROELEMENTE, (elemente prezente n proporie de 98%):

oxigen, (66%)

hidrogen (10%)

carbon, (18%)

azot, (3,5%)

MICROELEMENTE, (elemente prezente n proporie de 2%):

calciu, (1,2%)

sulf (0,9%)

potasiu, (0,15%)

sodiu, (0,15%)

clor, (0,1%)

magneziu, (0,1%)

ULTRAMICROELEMENTE, (elemente prezente n proporie redus - 0,01%):

iod

fier

mangan

zinc

cobalt, etc.

Substane anorganice- sau minerale, sunt prezente n celul att sub form de molecule, ct i sub form de ioni.

Substane organice-aceste substane sunt cele mai importante, ele lund parte activ la toate procesele intracelulare.

Acizi nucleici;

Glucide;

Lipide;

Proteine.

PROPRIETI FIZIOLOGICE GENERALE ALE CELULEIPrintre proprietile care difereniaz materia vie de corpurile lipsite de via se pot aminti:

metabolismul

excitabilitatea

adaptabilitatea

multiplicarea

STRUCTURA CHIMICA A CELULEI

Celula este alcatuita din substante cantitativ variabile:

-apa= 60-90%

- proteine=7-20%,cu rol structural si enzimatic; - lipide =1-3%, grasimi neutre, fosfolipide si colesterol;

- glucide=1-2%, sub forma de glicogen;

- electroliti- cei mai importanti sunt:K, Mg, Cl, SO4.

Curs 5REPRODUCEREA CELULARA

Celula isi asigura continuitatea, in timp, prin reproducere. Cele mai multe fac acest lucru prin diviziune, din care rezulta doua celule identice cu celula parentala.

Ciclul de viata al unei cellule = reprezinta perioada de timp cuprinsa intre aparitia unei cellule (din momentul in care s-a incheiat diviziunea care i-a dat nastere) pana la terminarea propriei diviziuni.Diviziunea celularaExista trei modalitati prin care se poate realiza diviziunea celulara:

- Amitoza(diviziunea directa);

- Meioza (diviziunea reductionala);

- Mitoza (diviziunea indirecta);

AMITOZA= consta in strangularea celulei;= In timpul amitozei nu au loc transformari in interiorul nucleului, ca urmare in timpul ei nu apar cromozomi si nici firele fusului de diviziune

= Ea este caracteristica organismelor inferioare cum sunt ciliatele, unele protiste si unele tesuturi animale specializate

= Celulele rezultate poseda cate un nucleu normal care le confera viabilitatea si capacitatea de a se diferentia. MEIOZA = are ca rezultat final formarea celulelor haploide, care contin in nucleul lor jumatate din setul diploid de cromozomi;

= este specifica celulelor care se reproduc sexuat, numite celule ale liniei gametogene.

Cei patru gameti se formeaza in urma a doua diviziuni successive:

- prima diviziune este reductionala - se desfasoara in urmatoarele etape: (profazaI, metafazaI, anafazaI, telefazaI). Are loc la nivelul spermatocitului primar, respectiv a ovocitului primar.Profaza I-se finalizeaza cu dizolvarea membranei celulare si formarea fusului nuclear. Principalele evenimente sunt:

condensarea cromozomilor, conjugarea lor si formarea de tetrade;

crossing-overul- proces care se realizeaza prin incrucisari (gametii rezultati vor avea combinatii noi de gene.

Metafaza I- cromozomii se dispun in perechi in

placa metafazica, fiecare pereche sunt tetracromatidici.Anafaza I - are loc separarea cromozomilor halpoizi, se deplaseaza spre polii fusului de divizine. Cand seturile au ajuns la cei doi poli ai celulei incepe telofaza I.Telofaza I -- se reconstituie membrane nucleara, are loc citochineza si se constituie cele 2 celule fiice haploide (n).

- a doua diviziune este ecvationala - se desfasoara ca o mitoza, unde in metafazaII, se despart cromatidele surori si va rezulta 4 celule cu un numar haploid de cromozomi. Aceste celule se transforma in gameti.

Desfasurarea anormala a meiozei determina aparitia bolilor genetice si in special modificari in numarul cromozomilor, de ex.Trisomia 21sau sindromul Down - apare un set de 47 cromozomi, fiind prezent un cromozom suplimentar la perechea 21.

MITOZA= (diviziune indirecta) = metoda frecventa de diviziune a celulelor somatice, prin care rezulta o distributie egala si exacta atat a cromozomilor cat si a citoplasmei. = acest process de multiplicare celulara este constituit din 2 faze:

a) mitoza propriu-zisa care prezinta urmatoarele subfaze:- Profaza - caracterizata prin:disparitia nucleolului si a membranei nucleare, se formeaza fusul de diviziune.

- Metafaza - se formeaza placa metafazica, prin fixarea cromozomilor pride fibrele fusului de diviziune.

- Anafaza - cromozomii sunt trasi spre cei doi poli ai fusului.La sfarsitul acestei faze, fiecare pol al celulei are un set d cromozomi (2n=diploid).-Telofaza - cromozomii ajung la cei doi poli ai celulei si isi pierd individualitatea. Se reconstituie nucleolul si membrana celulara, dispare fusul de diviziune. Se constituie 2 nuclei identici ca numar de cromozomi si zestre genetica cu cel parental.

b) Citochineza - apare in anafaza tarzie- apare la ecuatorul celulei parentale ca un inel contractil care determina o strangulare a celulei. Va aparea o gatuitura care la sfarsitul telofazei imparte citoplasma celulei parentale in doua jumatati egale, fiecare avand cate un nucleu diploid; cele doua celule se separa complet una de alta, devenind independente.

Sagital

Transversal

Frontal

PAGE 17