Referat Celula & Diviziunea Celulara

Scoala Postliceala „Intellectum” Galati

Elev: Coman Ionut -CosminProf. Coord.:Vizinteanu M.

CELULACelula este unitatea structurala, functionala si genetica a organismului. Celula indeplineste functiile organismului. Celula este unitatea genetica prin ADN-ul care se gaseste in genele plasate in cromozomi. ADN-ul are rolul de a inmagazina si de a trensmite informatia genetica de la parinti la urmasi.

Celulele pot exista singure (spermatozoizii, ovule) iar restul sunt asociate in tesuturi. FORMA: Initial toate celulele au forma sferica iar pe parcurs isi modifica forma in functie de rolul pe care il indeplinesc.Pot fi: - stelate - fusiforme - cilindrice - cubice

Dimensiunile celulelor sunt microscopice (20 – 30 microni) iar celula musculara are dimensiuni mari pana la 10 – 12 cm. Dimensiunile celulelor variaza in functie de rolul lor si de mediu.

STRUCTURA: celula este formata din membrana, citoplasma si nucleu. Membrana:

- are permeabilitate selectiva si rol de protectie. - Este trilaminata (staturile exterioare sunt de natura - proteica iar stratul central este de natura fosfo-lipidica). - Membrana defineste celula ca unitate individuala,- separand-o de mediul inconjurator. - Pe langa rolul structural al membranei celulare,- aceasta mediaza si controleaza interactiunile celulei - cu componentele mediului extracelular,cu ioni si - molecule.

Reticulul Endoplasmatic este un sistem de canalicule care se deschide cu un capat la nivelul membranei celulare si cu celalalt cap la nivelul membranei nucleare. Are rolul de a transporta intracelular substantele. Este de doua feluri REN si RER (acesta din urma prezentand ribozomi). RER este intalnit la celulele cu activitate intensa(celula hepatica). REN are rol in sinteza lipidelor iar RER are rol in sinteza proteinelor. RE are si un rol mecanic adica este un suport al citoplasmei.

Mitocondriile sunt asezate de obicei in jurul nucleului. Sunt mai numeroase in celulele cu activitate intensa(celule hepatice, fibre musculare, celule epidermice). Au rol in respiratia celulara dar si in eliberarea de energie iar din aceasta cauza se mai numesc si “uzine energetice”. La nivelul lor are loc oxidarea substantelor organice patrunse in interiorul lor cu eliberare de energie. Contin enzime oxido-reducatoare. Mitocondria are o forma alungita. Are doua membrane iar in interior se gaseste matricea mitocondriala care contine enzime. O mitocondrie este alcatuita dintr-o membrana dubla (una externa –neteda; interna-numeroase pliuri sau criste mitocondriale).

Citoplasma: - Este alcatuita dintr-o componenta nestructurata (hialoplasma) si o componenta structurata

(citoplasma propriu-zisa). Are in componenta sa organite specifice (neurofibrile, miofibrile, corpusculii Nissl) si organite comune (ribozomi, mitocondrii, Aparat Golgi, lizozomi, centrozom, Reticul Endoplasmatic)

- Ribozomi (corpusculii lui Palade) sunt liberi sau atasati de Reticulul Endoplasmatic. Au rol in sinteza proteica. Au forma sferica.

- Lizozomii sunt corpusculi mici in care se afla peste 40 de enzime digestive. Sunt in numar mare in celulele animale si mai putine in celule vegetale. Au rol in digestia celulara. Sunt particule “maturatoare ale celulei”. Numarul mare al acestora este raspandit in celulele imbatranite si in leucocite. contin enzime care au rol in digestia intracelulara (distrugerea microbilor si a celulelor moarte). Contin enzime care au rol in digestia intracelulara (distrugerea microbilor si a celulelor moarte).

Aparatul Golgi se afla in apropierea nucleului. Este format din vezicule sau cisterne. Are rol in secretia substantelor necesare celulei.

- Centrozomul se intalneste la majoritatea celulelor in afara de neuron. El se afla in apropierea nucleului. Are rol in diviziunea celulara (rol in formarea fusului de diviziune) si in structura sa intra unul-doi centrioli. Incluziunile sunt produsi rezultati din activitatea metabolica a celulei.

Nucleul este cel mai mare organit. Exista de obicei un singur nucleu situat central si de forma sferica. Nucleul are o membrana dubla strabatuta de numerosi pori prin care se realizeaza schimbul de substantza dintre nucleu si citoplasma. In interiorul nucleului se gaseste citoplasma sau nucleoplasma. In afara de aceasta se gasesc 1-2 nucleoli care sunt sferici. In nucleoplasma se afla filamente de ADN care au rol in transmiterea informatiei genetice. ADN-este un asociat cu proteine si formeaza structuri permanente ce sunt vizibile doar in timpul diviziunii celulare care se numesc Cromozomi. ADN reprezinta cromatina. Nucleul contine peste 90%din cantitatea de acid nucleic. Nucleul are rol in a controla activitatea celulara. Celulele pot prezenta un singur nucleu, mononucleate, doua nuclee, binucleate, sau mai multe nuclee, polinucleate. Exista celule lipsite nuclei – anucleate cum ar fi hematia adulta si trombocitul.

Celula animala Celula vegetala

DIVIZIUNEA CELULARA

Ciclul de viaţă al unei celule cuprinde două părţi: INTERFAZA ŞI DIVIZIUNEA CELULARĂ.Interfaza este procesul care are loc înainte de fiecare diviziune şi în care se realizează dublarea cantităţii de ADN, ARN şi proteine. Ea are mai multe stadii, în care au loc sinteze complexe, procese de dublare a conţinutului celulei. La începutul interfazei are loc un proces special, replicarea semiconservativă (din limba latină: replicare=a repeta; semi=jumătate; conservatio=păstrare, menţinere) a moleculei de ADN. Aceasta decurge în două faze: cele două catene ale moleculei de ADN se separă în urma ruperii punţilor de hidrogen (1) şi fiecare catenă are capacitatea de a-şi forma o nouă catenă, complementară, astfel că dintr-o moleculă de ADN rezultă două molecule de ADN identice (2).După replicarea ADN-ului au loc procese biochimice care duc la dublarea proteinelor cromozomiale, rezultând cromozomi-fii sau cromatide surori.Diviziunea celulară este procesul biologic prin care se formează două sau mai multe celule-fiice dintr-o celulă-mamă. Momentul declanşării diviziunilor este determinat de anumiţi factori: temperatură, hrană, substanţe activatoare, starea de sănătate a celulelor.Diviziunea amitotică (din limba greacă: a=lipsit; mitos=fir, filament, fus de diviziune) sau directă este întâlnită mai ales la procariote. Acest fel de diviziune se poate realiza în două feluri, când celula-mamă este împărţită în două părţi egale printr-un perete, rezultând două celule-fiice identice sau când celula-mamă se alungeşte, se gâtuie la mijloc, partea mijlocie a celulei se subţiază până când se rupe, rezultând două celule fiice.Diviziunea cariochinetică (din limba greacă: karyon=nucleu; kynesis=mişcare) sau indirectă este specifică eucariotelor. După particularităţile de desfăşurare şi celulele care rezultă în urma diviziunii, se cunosc două feluri de cariochineze: mitoza (din limba greacă: mitos=fir, cu fus de diviziune) pentru celulele somatice şi meioza (din limba greacă: meion=mai puţin, mai mic; ossis= condiţie), prin care, în final, rezultă gameţii.Diviziunea mitotică, ecvaţională sau homotipică este specifică celulelor somatice care intră în constituţia corpului organismelor. Diviziunea nucleului are loc în 4 faze: profaza, metafaza, anafaza şi telofaza.În Profază au loc mai multe procese: dispar membrana nucleară şi nucleonii; cromozomii se spiralizează, se îngroaşă, se condensează; cromozomii condensaţi sunt structuri superordonate; cromozomii apar clivaţi (despicaţi) în două cronatide surori unite prin centromer şi apare fusul de diviziune. Din acest proces învăţăm că în organismul nostru au loc mitoze în fiecare zi, atunci când se înlocuiesc celulele uzate sau cresc şi se înnoiesc unele ţesuturi noi. Acest lucru nu îl simţim, dar e sub controlul Creatorului nostru.

Diviziunea celulara: Mitoza & Meioza

Metafaza este procesul în care cromozomii dicromatici se dispun în placă ecuatorială, fiind spiralizaţi la maxim, şi se prind prin centromer de fusul de diviziune. Acest mod unic prin care se desfăşoară mitoza dovedeşte din nou măiestria şi originalitatea lui Dumnezeu.Anafaza e o altă etapă a mitozei în care: cromozomii-fii (cromatide-surori) se desprind unii de alţi, devin independenţi (monocromatici) şi migrează spre polii celulei; la poli, cromozomii formază două grupe simetrice; mecanismul de atragere a cromozomilor nu este cunoscut. În această etapă totul se desfăşoară cu o precizie şi rigoare deosebită, impusă de Creator şi ştiută în totalitate numai de El.În Telofază se formează doi nuclei-fii, cromozomii se despiralizează treptat, se alungesc, revenindu-se la reţeaua cromatică, se refac învelişul nuclear şi nucleonii şi dispare fusul de diviziune.Factorii care influenţează mitoza: căldura şi unele substanţe chimice stimulatoare activează ritmul meiozei; lumina, radiaţiile, frigul şi unele substanţe chimice inhibatoare blochează sinteza de ADN.Diviziunea meiotică constă în două diviziuni succesive: meioza I heterotipică sau reducţională şi meioza II homeotipică sau ecvaţională. Meioza I are, la fel ca şi la diviziunea mitotică, 4 etape.Profaza I este foarte lungă, decurge în câteva zile şi are loc în mai multe etape: cromozomii omologi bicromatici (cromatidele-surori) se aliniază centromer cu centromer, acest fenomen se numeşte sinaps. Urmează o spiralizare accentuată a cromozomilor,acum clivajul este evident, fiecare cromozom omolog fiind format din două cromatide-surori; apare o tetradă cromozomială (formată din perechile de cromozomi materni şi paterni clivaţi). Tot acum are loc fenomenul de crossing-over (din limba engleză: cross=încrucişare; over=peste; schimb reciproc între segmente, între cromozomii omologi perechi).Metafaza I este etapa în care cromozomii omologi (tetrada) se dispun în placa ecuatorială, fiind prinşi de fusul de diviziune prin centromere. Numai un Creator perfect ca Dumnezeu a creat astfel de cromozomi care „ştiu” să se spiralizeze şi să se aşeze pe placa metefizică. Urmează anafaza I în care se separă cromozomii întregi (bicromatici, paterni sau materni) şi înaintează spre poli. Ultima etapă e telofaza I, unde în jurul cromozomilor ajunşi la poli se formează noi anvelope nucleare, se conturează cei doi nuclei-fii cu n crimozomi, fiecare fiind bicromatici. Tot în această fază are loc fragmentarea citoplasmei, prin care se formează două celule noi haploide n.După o scurtă perioadă de repaus, numită interchineză, în care nu are loc replicarea ADN, începe meioza II. Şi această are tot 4 etape. Profaza meiozei II este de scurtă durată. Cromozomii dicromatici sau cromatidele surori nu mai suferă o despicare (clivaj) longitudinală. În metafaza II cromozomii se aşează în placa ecuatorială, fiind prinşi de fusul de diviziune prin centromere. Urmează un alt proces, numit anafaza II. Aici din fiecare cromozom bicromatic înaintează spre poli câte o cromatidă-soră. Ultima etapă a meiozei II este telofaza II, unde în jurul cromatidelor sosite la poli se formează menbrane nucleare, respectiv nuclei noi haploizi. Apoi are loc fragmentarea citoplasmei, în urma căreia rezultă patru celule haploide. ConcluziiCiclul biologic al organismelor cu sexualitate este marcat de două fenomene importante: fecundaţia, care dublează numărul de cromozomi, şi diviziunea reducţională sau meioza, care îl reduce la jumătate. Cele două procese împart ciclul vital al unui organism în două faze (perioade sau generaţii) distincte. Prima e faza haploidă (haplofaza), care începe cu meioza şi se încheie cu fecundaţia, iar pentru că reprezentanţii ei produc organe şi celule sexuale se mai numeşte fază sexuată, notându-se cu 2n. A doua fază este faza diploidă (diploza), ce se notează cu n şi începe cu fecundaţia şi se încheie cu meioza şi se mai numeşte fază asexuată. La plante se disting constant cele două generaţii: diplofaza, numită şi spofit, şi haplofaza, numită gametofit.La animale, generaţia haploidă şi cea diplofidă pot fi mai mult sau mai puţin diferenţiate.Scopul celor două faze, haploidă şi diploidă, este menţinerea constantă a numărului de cromozomi la om. Putem deduce din această constatare intenţia Creatorului de a menţine specia umană ca unitate bine finalizată. 

Bibliografie: „Biologie cu elemente creaTioniste”, Manual pentru clasa a IX-a pentru liceele teologiceEditura UniversitATii Emanuel din OradeaAutori:Maria Popa, Sabin BurcA