HISTOLOGIE CURS 5 -Organizarea generala a citoplasmea-

Citoplasma rep. teritoriul celular aflat intre memb. cel si invelisul nuclear. Este fromata din:

- Matricea Citoplasmatica (=Citosolul), ce inconjoara structuri cu organizare si functii caracteristice numite organite celulare

- Diferite molecule, depozitate sub forma de incluziuni (=de glucide, lipide)

La M.O., matricea citoplasmatica apare astructurata (=lipsita de strusctura. Este considerata a fii, un FLUID aflat in diferite grade de polimerizare ce contine: apa, macromolecule diferite in special PROTEICE ( Prot. strucuturale, Prot. Enzime), mai cuprinde Ioni si gaze dizolvate. La nivelul ei au loc o serie de reactii:

- De activare a AA si sintezizare a unor AA noi- Sinteze ale AG

ORGANITE CELULEI:

Organitele din celule pot aparea:

A. Delimitate de endomembrane: Mitocondrii, R.E., Complexul Golgii, Lizozomii, Peroxizomii. Acestia formeaza sist. Endomembranelor.

B. Nedelimitate de endomembrane: Ribozomi(=structuri granulare), structuri filamentoase(=microfilamentele), structuri tubulae(=microtubulii)

Toate acestea se afla intr-un proces continuu de asamblare sau dezasamblare.Microtubulii si Microfilamentele alcatuiesc citoscheletul matricial. Altele sunt reprezentate de structuri celulare mai STABILE, puternic org. precum: centrul celular, fusul de diviziune. cilii, microvilii, flagelii.

MITOCONDRIILE: Sunt organite delimitate de citomembrane prezente in toate celulele, exceptie facand Hematia Adulta. La M.O. se pot evidentia in celulele proaspete sau nefixate prin colorare cu VERDE JANUS B. In celulele fixate se pot evidentia prin colorare cu HEMATOXILINA FERICA REGAUD.

Numarul: Nr. lor este diferit de la o celula la alta, fiind dependent de gradul de activitate al celulelor. Cu cat celula este mai activa functional, cu atat numarul mitocondriilor este mai mare. Exemplu: Hepatocitul = 1.000-3.000 mitocondrii.

Localizarea: In celula loc. este diferita. De obicei sunt raspandite in toata citoplasma, insa la celulele polarizate functional mitocondriile sunt mai numeroase la polul activ. Exemplu = la nevrocite, ele sunt loc. la polul bazal, pe cand la eneterocite ele sunt loc la polul apical. Cand aceste celule sunt in repaus, mitocondriile se raspandesc in

toata citoplasma.

Dimensiuniile: sunt variabile de la o cel. la alta. Au o lungime in jur de 7 microni, si un diametru in jur de 0.5 microni. Cu cat o selula este mai activa, mitocondriile sunt mai numeroase si mai mari.

Aspectul la M.O.(structura): Se pot prezenta sub 3 forme:- Granule izolate.- Granule insirate ca margelele pe ata.- Sub forma de filamente sau virgula.

Aspectul la M.E.(ultrastructura). Indiferent de aspectul la M.O. ele au o structura comuna:

a) Memb. mitocondriala externa b) Memb. mitocondriala internac) Spatiul mitocondrial externd) Spatiul mitocondrial intern

a) MMExt: are o grosime de 6 nanometri, cu o structura comuna membranelor. Este o structura permeabila ce permite realizarea schimburilor intre mediul extern si organit. Aceasta membrana este sediul unor enzime: Marker MAO ( Mono amino oxidaza)

b) MMint: are o grosime de 6 nanometru, cu o structura comuna memeb. Este mai putin permeabila fata de cea externa. Rep. o bariera pt. matricea mitocondriala si restul celulei. Enzima Marker SDH (succinat de hidrogenaza). Aceasta este seziul multor enzime necesare fosforilarii oxidative. Aceasta memb interna formeaza creste mitocondriale, numarul lor difera de la o mitocondrie la alta si este dependent de starea functionala a celulei. Pozitia cristelor poate fi || cu axul mare al mito. sau Perpendiculara pe axul mare al mito. Forma cristelor pot fi lamelare, tubulare.

c) Spatiul mito. extern: este spatiul cuprins intre cele 2 memb. mito. Are o grosime intre 7-8 nanometri si un aspect omogen pe imaginiile de M.E. Este foarte ACTIV, aici au loc schimburi numeroase intre mitocondrie si citosol prin intermediul MMExt. In cazuri patologice, aici se pot depune saruri de Ca. Contine enzime - adenilat chinaza ce mentine echilibrul intre ATP-ADP si AMP

d) Spatiul mito. intern: este spatiul cuprins in interiorul memb interne si a crestelor, se mai numeste MATRICE MITO. Are aspect omogen la M.E. Contine:

- Proteine: structurale, contractile si proteinenzime(=200, in general enzime oxido-reductorii a ciclului Krebs)

- Mai contine acizi nucleici: ARNmito., ADNmito. Prezenta acizilor nucleici da mito. partiala autonomie genetica ( mito. este capabila sa isi sintetizeze singura, fara ajutorul nucleului, unele proteine structurale si unele proteinenzime, cam 5%). Compozitia chimica: proteine 60-70% (structurale 30% si enzime 70%), lipide 25-27% ( fosfolipide, cardiolipin si trigliceride), acizi nucleici 0.5% (ARN, ADN), glucide, apa, ioni, vit. C.

Originea mitocondriilor: In celula, mitocontria se REINOIESTE permanent prin procesul de CONDRIODIEREZA(=clivaj). Mitocondriile imbatrinite sau iesite din uz sunt indepartate prin auto-fagie de catre Lizozomi.

Functiile mitocondriilor: Genereaza energia necesara desfasurarii oricarei activitatii celulare (=diviziune, diferentiere, secretie, contractie musculara, transmiterea influxului nervos). Energia se realizeaza in principal pe 2 cai:

a. Enzimele oxidoreductorii aflate in struct. mito.b. Prin procesul fosforilarii oxidative

Prin ambele mecaniste => molecule macroergice de ATP care sub actiunea atepeazei vor fi scindate si vor elibera energia pe care o contin.

RETICULUL ENDOPLASMATIC: Se gaseste in toate cel. exceptie facand Hematia Adulta. Este foarte bine dezvoltata la celulele angajate in procesul de sinteza a proteinelor, lipidelor si glucidelor (la celulele secretoare exo/endocrine). La M.E. este format din saci, cisterna, tubi, vezicule, anastomozate intre ele si delimitate de o endomembrana groasa de 6 nanometri si cu org. comuna a membranelor. Lumenul are un diametru variabil intr 25-500 de nanometri, diametrul variaza in raport cu momentul functinal al celuleai. R.En este de 2 tipuri: RER/G si REN.

RER la M.O. apare sub forma de ergastoplasma, numita si plasma rugativa sau citoplama bazofila. Forme particulare de RER: - in celulele nervoase avem corpii NISSL

- in hepatocite avem BERG

La M.E. RER apare sub forma saci, cisterna, tubi anastomozati cu spatiul perinuclear..... Membranele reticulului au o ..

Diametrul este variabil intre 25-500 nm. Continutul lumenului este mai sarac sau bogat dupa momentul functional si poate avea un aspect diferit: omogen si heterogen. Ribozomii sunt atasati pe suprafata membranei prin subunitatea mare care este strabatuta de un canal ce se deschide in interiorul lumenului.Enzima Marker pt. RER este GLUCOZO 6 FOSFATAZA si este localizata pe fata luminala(interna, spre lumen) a citomembranelor.

REN este prezent in citoplasma tuturor celulelor dar ceva mai slab decat RER. Apare mai bine reprezentat in citoplasma celulelor ce sintetizeaza hormoni: h. steroizi (la nivelul cel. din suprarenale, din interstitiul ovarului si cel. din testicul).Apare bine dezvoltat la cel. ce sintetiseaza cantitati mari de glucide (in ficat si cel musculare). Il vom mai gasi bine dezvoltata si in celulele ce sintetizeaza pigmenti.

Aspecte particulare: Reticulul sarcoplasmic (=REN din cel. musculare cu rol in cuplarea excitatie si contractie).Corpi Mieloizi (stive de cate 5 saci turtiti de REN din cel. pigmentare ale retinei)

La M.E. apare in general sub forma de tubi, saci sau cisterne legati intre ei prin mici canale. Acesti tubi, cisterne sau saci sunt delimitati de citomembr. netede fara ribozomi pe suprafata, groase de 6-7 nanometri. Enzima marker este aceeasi ca mai

sus

Functii: comune si specifice.

- Fctii. Comune (REN + RER) formeaza un vast sistem micro-circulator intracitoplasmatic ce vehiculeaza in permanenta substante in toata citoplasma. Rol mecanic fiind considerat suport intracitoplasmatic pentru restul organitelor cat si pentru mentinerea formei celulei

- Fctii. Specifice (RER):a. Sinteza prot. de export in aprox. 1 minut la nivelul ...b. Lanturile de AA trec prin canalul din subunitatea mare a ribozomiilor in

lumenul din cisternele reticulului. Treaversarea prin cisterne pana la complexul Golgi dureaza 20-40 min. Maturarea prot. in complexul Gilgii si formarea macroveziculelor cu produsul de export dureaza aprox. 1 ora. Drumul parcurs de proteine de la locul de sinteza pana in mediul extracelular realizeaza ciclul secretor celular. El se incheie cu exocitoza produsului sintetizat in spatiul extracelular. Recent s-a aratat ca RER este angajat si in sinteza unor fosfolipide precum LECITINA.

-Fctii specifice REN:a. Rol in sinteza h. steroizi...b. Rol in metabolismul glucidelor prin Glicogenoliza, unde cu ajutorul

GLUCOZO 6 FOSFATAZEI, descompune glicogenulc. Rol in metabolismul lipidelor si sinteza unor lipo-proteine

( TRIGLICERIDELE )d. Rol de detoxifiere (metabolizeaza unele droguri evitand aglomerarea

lor citoplasma celulei).e. Rol in cuplarea excitatie/contractie in cel. musculare unde Reticulul

Sarcoplasmic conduce excitatia de la suprafata celulei catre interiorul sau la miofilamentele contractile.

f. Rol in foto-receptie ce are loc in cel. pigmentare din retina.