12

CITOLOGIA VEGETALA

Citologie = kytos -> cavitate; logos-> vorbire, stiinta

Se ocupa cu studiul celulei sub raportul studierii si al ultra structurii pana la nivel molecular si submolecular

Caracteristici ale celulei vegetale:

- prezinta un perete cellular care are o consistenta rigida, substanta de baza a acestuia fiind celuloza- gradul de diferentiere al celulei vegetale este mai redusa astfel exista mai putine tipuri morfologice- cresterea celulei vegetale este mai intense astfel ca poate ajunge la dimensiuni mai mari- au o oarecare independenta- prin cresterae celulei vegetale se formeaza VACUOMUL care creste pe masura ce celula imbatraneste- in unele cellule vegetale are loc o sinteza autotrofa de substanta organica in care se inmagazineaza energie

Forma celulei vegetale difeta in functie de:

- polul fiziologic al acesteia- pozitia pe care o ocupa in tesut- mediul in care se gaseste

Forma difera atat in cadrul aceleiasi plante cat si intre plante diferite.Daca lipseste membrane celulara forma celulei este instabila , acestea cellule se numesc GIMNOPLASTECelulele care au membrane celulara au o orma stabile si se mai numesc DERMATOPLASTE

Marimea celulei vegetale

Celula vegetala are dimensiuni mici si forme mici, exceptie la canepa, la bumbac iar in pulpafructelor citrice intalnim cellule de cativa cm

Structura celulei Pentru constituenti fara viata ai celulei se foloseste notiunea de PARAPLASMA:

1) Peretele celular – la nivelul acestuia se gaseste:- lamela mediana care se formeaza din substante PECTICE ; acesta da nastere la MEATURI (locul de unire

al celulei) Legatura dintre celulele vegetale are loc prin intermediul PLASMODESMELOR Din punct de vedere chimic, peretele celulei este constituit din: - celuloza

- hemiceluloza- substante pectice- lignina- guma- substante mucilaginoase

2) Incluziuni ergastice:a) solide ele sunt produse de secretie (rezerva)

12- se gasesc in citoplasma si pote avea srtuctura cristalina sau necristalina

Ex. Amidonul – orz, grau, porumb, fasole, cartof ALEURONA – semintele plantelor oleaginoase OXALATUL DE Ca

b) lichide se gasesc in special in vacuoleContinutul vacuolelor in celula tanara este mai vascos iar la cele matura se fluidizeaza. Acest suc vacuolar contine acizi anorganici

precum si unii acizi organici (acid foemic, ascorbic, malic)- mai intalnim glicozizi (cu rol medicinal)

CITOLOGIA VEGETALA ( Celula )

Generalitati:Gitologia (deriva de la cuvântul grecesc kytos = cavitate şi logos = vorbire, ştiinţă) este un vechi capitol al anatomiei plantelor (astăzi devenind o disciplină aparte) care se ocupă cu studiul celulei sub raportul structurii şi ultrastructurii acesteia până Ia nivel molecular şi submolecular.Se pare că primele observaţii în legătură cu existenţa celulelor le-a făcut Hoocke în 1665, care, dorind să stabilească puterea de mărire a microscopului său, a examinat o secţiune dintr-un dop de plută constatând că acesta este format din foarte multe cămăruţe mici pe care le-a denumit „cella" ; Ulterior de aici a derivat cuvântul „celulă", definită fiind ca unitatea de bază structurală şi funcţională atât la plante, cât şi la animale.

Deoarece microscopul optic s-a perfecţionat din ce în ce mai mult, totodată crescând şi interesul cercetătorilor pentru detalierea structurii organismelor vii, s-a ajuns ca în 183S şi 1839 să se elaboreze teoria celulară . De atunci şi până astăzi, mai ales datorită dezvoltării impetuoase a tehnicii ultimelor decenii, s-au aprofundat şi îmbogăţit datele existente, s-au descoperit noi aspecte de amănunt ale alcătuirii celulare şi s-a confirmat odată în plus unitatea de structură a regnului vegetal şi   animal,   subliniindu-se  totodată   şi   diferenţele  respective.  Celula vegetală se deosebeşte de cea animală prin următoarele caracteristici :

1. peretele celular are o consistenţă rigidă, substanţa de bază fiind celuloza (care nu se întâlneşte decât în regnul vegetal) ;

2. gradul de diferenţiere este mai mic, din care cauză există mai puţinetipuri morfologice de celule ;3. creşterea este mai intensă, celula ajungând la dimensiuni mai  mari ;4. celulele au o oarecare independenţă chiar şi atunci când sunt grupate in ţesuturi ;5. prin creşterea în lungime se formează un vacuom dezvoltat în care are loc o diferenţiere a osmozei şi o

generalizare a curenţilor citoplasmatici ;6. în unele celule vegetale există posibilitatea sintezei primare autotrofe şi de înmagazinare a energiei chimice  

datorită   activităţii  plastidelor  (mai ales  a  cloroplastelor);7. celulele vegetale (prin aportul de substanţe minerale şi azot) pot reaiiza proteosinteza primară.

 

Forma celulei vegetale:Aspectul celulei este diferit după rolul fiziologic pe care îl îndeplineşte, după poziţia ocupată în diferite ţesuturi, după mediul în care se găseşte, diferenţierea morfofuncţională constatându-se atât la aceeaşi plantă, cât şi între plante.

Cele mai răspândite sunt - celulele parenchimatice care au membrane subţiri, spaţiile intercelulare mari şi axele mai mult sau mai puţin egale (de aceea se mai numesc şi celule izodiametrice). Au forme ovale, semilunare, lenticulare, poligonale, stelate etc.- celulele prozenchimatice cu membrane obişnuit îngroşate şi cu axe anizodiametrice (una din axe depăşeşte ca lungime pe celelalte). Ca formă pot fi spiralate, fuziforme, cilindrice, prismatice etc.în situaţia celulelor libere, forma acestora depinde de lipsa sau existenţa membranei. 

Dacă membrana lipseşte, forma este instabilă, schimb îndu-se des ; celulele poartă numele de gimnoplaste. 

Dacă celulele posedă membrană, forma lor va fi stabilă, mai mult sau mai puţin sferică şi se numesc dermatoplaste. Marimea  celulei vegetale:Dimensiunile celulelor vegetale obişnuit sunt mici sau foarte mici, fiind vizibile (cu rare excepţii ca fibrele textile de in şi cânepă ce ajung la 6 — 7 cm lungime, apoi firele de bumbac, celulele din pulpa fructelor de citrice etc.) numai la microscop. In general, virusurile au mărimi care variază între 10 şi 300 milimicroni, bacteriile între 0,25 şi 2,5 microni, celulele dicotiledonatelor între 30 şi 50 microni, iar cele ale monocotiledonatelor între 50 şi 100 microni.

12Structura celulei vegetale :Organite celulare 

Nucleuo Nucleol (în nucleu)

Reticul endoplasmatic rugos (RE) Reticul endoplasmatic neted Ribozomi Citoschelet Aparat Golgi (dictiozomi) Citoplasmă Mitocondrii Vezicule Vacuolă centrală Cloroplaste si alte plastide Tonoplast (central vacuole membrane) Peroxizomi Glioxizomi

Alte componente: Membrană Plasmatică Perete Celular Plasmodesmata Flagel (numai la gameţi)

Compozitia chimica a celulei : 

macroelemente, (elemente prezente în proporţie de 98%):o oxigen, (66%)o hidrogen, (10%)o carbon, (18%)o azot, (3,5%)

microelemente, (elemente prezente în proporţie de 2%):o calciu, (1,2%)o sulf, (0,9%)o potasiu, (0,15%)o sodiu, (0,15%)o clor, (0,1%)o magneziu, (0,1%)

ultramicroelemente, (elemente prezente în proporţie redusă - 0,01%):o iodo fiero mangano zinco cobalt, etc.

Substante anorganice:Prezente sub formă de molecule, şi sub formă de ioni. Substanţe organiceAceste substanţe sunt cele mai importante,fiindca participa la toate procesele intracelulare. 

Acizi nucleici; Glucide; Lipide; Proteine.

CELULA VEGETALĂ

ASPECTE GENERALE

12Celula reprezinta unitatea morfofiziologica a vietii. Ea face obiectul de studiu al citologiei, capitol al anatomiei vegetale. Organismele inferioare sunt unicelulare, iar cele superioare au corpul alcatuit din numeroase celule, fiecare cu existenta partial independenta. Celula este un nivel de organizare a materiei vii care functioneaza ca un sistem deschis de tip biologic, caracterizat prin integralitate, echilibru dinamic si capacitate de autoreglare.

Celula bacteriilor si algelor albastre-verzi este de tipprocariot. Restul plantelor, precum si animalele, prezinta celula de tip eucariot. Deosebirile accentuate dintre ele evidentiaza o discontinuitate a evolutiei în lumea vie. Caracterul distinctiv esential se refera la modul de organizare a materialului genetic: la procariote genomul celular este reprezentat printr-o macromolecula de ADN circulara, dublu catenara, fara continut de proteine histonice si dispusa liber în 131i88b citoplasma, pe când la celulele eucariote materialul genetic este delimitat de citoplasma printr-un învelis nuclear din doua membrane elementare, iar ADN este în cantitate mai mare si se asociaza cu proteine histonice.

Un alt caracter esential este acela ca la procariote spatiul intern celular nu este compartimentat, functiile celulare sunt îndeplinite de structuri asemanatoare organitelor celulare, realizate de invaginari ale membranei plasmatice. La eucariote spatiul intern celular este compartimentat de un sistem de membrane, fiecare compartiment corespunzând unui organit cu functii în metabolismul material si energetic al celulei.

CELULA EUCARIOTĂ

        Este alcatuita din protoplast (ansamblul componentelor celulare interne) si perete celular(fig. 1). Protoplastul consta din protoplasma (totalitatea compusilor vii) si substante ergastice(produsi pasivi ai protoplastului). Protoplasma este alcatuita din citoplasma si nucleu. Citoplasma include matrixul citoplasmic (substanta fundamentala) împreuna cu entitati structurale distincte (plastidele, mitocondriile, microtubulii etc.) si sistemele de membrane(reticulul endoplasmic si dictiozomii) ce sunt suspendate în matrix si pot fi vazute în detaliu doar cu ajutorul microscopului electronic. De peretele celular citoplasma este delimitata de o membrana plasmatica denumita plasmalema sau membrana celulara. În celula eucariota vegetala se mai dezvolta una sau mai multe cavitati, vacuolele, pline cu suc celular (suc vacuolar), marginite de o membrana plasmatica denumita tonoplast.

Celulele ± izodiametrice sunt numite parenchimatice, iar cele alungite, prozenchimatice.

Fig. 1 – Organizarea celulei eucariote vegetale (schema în spatiu):1- nucleu; 2-dictiozom; 3- mitocondrie; 4 – polizom; 5 – câmp de punctuatiuni primare în peretele celular; 6 –

cloroplast; 7 – spatiu intercelular (meat); 8 – peroxizom; 9 – reticul endoplasmic neted; 10- reticul endoplasmic granular (dupa Raven, P.H. si colab., 1992)

 

 

Plasmalema (membrana celulara). Este pelicula lipoproteica de la periferia citoplasmei, cu structura moleculara complexa si dinamica. Prezinta conexiuni cu celelalte componente ale citoplasmei. Structura ei de

12baza (fig. 2) este asemanatoare celei a membranelor ce compartimenteaza spatiul intern celular si delimiteaza diferite organite. Modelul de structura a acestor membrane a fost elaborat de Singer S.J. si Nicolson G.L. (1972) si denumit modelul mozaicului fluid.

Principala functie a plasmalemei este aceea de mediere a transportului substantelor în si în afara protoplastului.

Matrixul citoplasmic (substanta fundamentala). Are o structura asemanatoare celei trabeculare din oasele spongioase. Este constituit însa din fibre proteice contractile dispuse în retea. Ochiurile retelei sunt umplute cu o faza fluida bogata în apa.

În matrixul citoplasmic se afla suspendati ceilalti constituenti ai citoplasmei.

Reticulul endoplasmic. Este un complex tridimensional de membrane care, privit în sectiune, apare alcatuit din doua membrane de tip mozaic fluid. Reticulul endoplasmic reprezinta un sistem de canalizare a materialelor în diferite parti ale celulei si se afla în continuitate cu membrana externa a învelisului nuclear (fig. 1 si fig. 6).

Plastidele. Sunt componente celulare proprii plantelor autotrofe. Fiecare plastida are un învelis din doua membrane de tip mozaic fluid, care delimiteaza o substanta mai mult sau mai putin omogena, stroma, si un sistem de membrane, tilacoidele. Dupa pigmentii pe care îi contin pot fi: cloroplaste(fig. 1 si fig. 3) care contin clorofile si pigmenti carotenoizi, cro-moplaste care acumuleaza si sintetizeaza pigmenti caro-tenoizi si dau culorile gal-ben, portocaliu si rosu unor flori, frunze îmbatrânite, fructe si radacini si leuco-plaste care nu au pigmenti, dar sintetizeaza si acumulea-za amidon (amiloplastele), uleiuri (oleoplastele), protei-ne (proteinoplastele).

Plastidele pot trece unele în altele: cloroplastele pot evolua în cromoplaste, iar leucoplastele la lumina, pot deveni cloroplaste, etc.

12Mitocondriile. Sunt organite celulare abia vizibile cu microscopul optic (au cca ½ μm), carora microscopul electronic le-a evidentiat o structura complexa (fig. 4).

Mitocondriile sunt considerate centre respiratorii si rezervoare energetice ale celulei. La fel cu plastidele, sunt organite semiautonome, câstigate în decursul evolutiei de catre celula eucariota, prin evenimente simbiotice.

      

                          A                                                                     B

Fig. 4 – Organizarea mitocondriei: A – schema evidentiind în spatiu învelisul si cristele mitocondriale (dupa Nougarède, A., 1969) si B – structura în sectiune (dupaKleinsmith, L. Y. si Kish, V. M., 1995): 1 – membrana externa; 2 – membrana interna; 3 – criste; 4 – matrix; 5 – spatiu perimitocondrial; 6 – ADN; 7 – particule F1; 8 – ribozomi.

Dictiozomii. Totalitatea lor în celula reprezinta aparatul Golgi. Fiecare dictiozom este alcatuit dintr-o grupare de 4-8 cisterne turtite (fig. 5 si fig. 6) ce emit vezicule cu substante (mai ales polizaharide) destinate sintezei peretelui celular.

Ribozomii. Sunt particule mici

(doar 17-23 nm în diametru) din proteine si ARN. Gruparile de ribozomi, polizo

mii(fig. 1), reprezinta locurile în care aminoacizii sunt înlantuiti spre a forma proteine.

Microtubulii. Se gasesc în toate celulele eucariote si sunt structuri cilindrice ce directioneaza veziculele dictiozomice pentru cresterea ordonata a peretelui celular.

Vacuolele. Sunt compartimente celulare (fig. 1) înconjurate de o singura membrana elementara de tip mozaic fluid, numita tonoplast. În interior se afla un fluid mai putin vâscos decât matrixul celular numit suc celular (suc vacuolar). Sucul celular contine multa apa în care se gasesc, ca solutii sau pseudosolutii, saruri anorganice, mono- si dizaharide, acizi organici, glicozide si alcaloizi.

12Vacuolele depoziteaza unele substante de rezerva, dar si unele glicozide colorate, ca antocianii, ce dau culorile violet, albastru sau nuante de rosu petalelor unor flori si unor organe vegetative, cum este radacina sfeclei.

Substantele ergastice. Sunt produsi inactivi ai protoplastului: unii sunt substante  de depozitare, altii deseuri scoase din metabolism. Acesti compusi pot sa apara sau sa dispara în diferite perioade ale vietii celulelor. Astfel de produsi sunt: granule de amidon, cristale de oxalat de calciu, pigmenti antocianici, rasini, gome, taninuri, corpusculi proteici. Substantele ergastice se acumuleaza în matrixul citoplasmic, în organite, în vacuole sau chiar în peretele celular.

Nucleul. La nucleul din interfaza s-au evidentiat: învelis nuclear din doua membrane de tip mozaic fluid, considerat drept o portiune specializata, diferentiata local a reticulului endoplasmic (fig. 6); carioplasma care este substanta fundamentala, alcatuita din fibrile proteice interconexate si care include cromatina; cromatina care reprezinta forma interfazica, despiralizata a cromozomilor; nucleolii alcatuiti mai ales din proteine si care reprezinta locul de sinteza a ARNr.

La nucleul aflat în mitoza cromatina se condenseaza treptat în cromozomi. Fiecare cromozom are câte doua cromatide surori (fig. 7) prinse la nivelul centromerului, iar fiecare cromatida are în alcatuire câte o molecula de ADN dublu catenara.

          Nucleul determina ce molecule sa fie sintetizate si când sa fie sintetizate si stocheaza informatia genetica, transmitând-o celulelor fiice la diviziunea celulara.

Peretele celular. Repre-zinta, alaturi de plastide si va-cuole, element structural carac-teristic celulei vegetale.

Compozitia chimica a peretelui celular difera cu specia de planta, vârsta si functia celulei, fiind realizata din trei categorii de substante:

- substante cristaloide, cum este celuloza, care îndeplinesc rol scheletic; moleculele de celuloza sunt grupate mai multe împreuna în microfibrile groase de 10-25 nm, iar microfibrilele se asociaza prin rasucire în asa numitele fibrile; la rândul lor, fibrilele se pot învârti una în jurul alteia, asemanator fibrelor unui cablu, alcatuind macrofibrile de circa 0,5 μm diametru;

- matrix, care este constituit din hemiceluloze, substante pectice si glicoproteine; matrixul reprezinta un liant ce înglobeaza substantele cu functie scheletica;

- substante încrustante, întâlnite numai la peretii cu modificari secundare; între substantele încrustante se remarca lignina, abundenta în peretii celulelor din xilemul (lemnul) tulpinii, unde substituie hemicelulozele si substantele pectice, conferind rigiditate peretelui celular (alte substante încrustante sunt suberina si cutina care impermeabilizeaza peretele celular pentru apa si gaze si respectiv taninurile care confera rezistenta la putrezire).

În structura peretelui celular se disting lamela mijlocie si peretele primar, iar la unele celule si unperete secundar (fig. 8).

Lamela mijlocie, numita si substanta intercelulara, este alcatuita din pectine. La colturile celulei cliveaza, delimitând spatiile intercelulare (meaturi) (fig. 1).

Peretele primar este caracteristic celulelor implicate în procese metabolice ca fotosinteza, respiratia si secretia. Peretii primari nu sunt uniformi ca grosime, ci au zone subtiri numitecâmpuri de punctuatiuni primare (fig. 1). La nivelul acestora, trec fire citoplasmice, numiteplasmodesme, ce interconecteaza protoplastii vii ai celulelor adiacente.

12Peretele secundar se constituie prin activitatea protoplastului dupa oprirea cresterii celulei (peretele primar si-a oprit extinderea). În astfel de celule proto-plastul moare dupa ce a format peretele secundar.Celuloza este mai abundenta ca în peretele primar, iarsubstantele pectice lipsesc, astfel ca peretele secundar este mai rigid si mai greu extensibil.Hemicelulozele matrixului sunt în cazul lemnului secundar substituite de lignina care ajunge în acest caz la 40-50% din materia peretelui.

La

adaugirea peretelui secundar, câmpurile de punctuatiuni primare ale peretelui primar sunt exceptate. În felul acesta iau nastere în peretele secundar întreruperi numite punctuatiuni, ce pot fi punctuatiuni simple sau cu cavitati si atunci se numescpunctuatiuni areolate (fig. 9). Punctuatiunile a doua celule vecine se afla fata în fata, alcatuind perechi de punctuatiuni.

         

DIVIZIUNEA CELULARĂ

Procesul de diviziune consta din doua etape consecutive: mitoza si citochineza.

Prin mitoza nucleul genereaza doi nuclei fii, fiecare morfologic si genetic echivalent celuilalt si totodata nucleului tata.

Citochineza implica împartirea portiunii citoplasmice a unei celule si separarea nucleilor fii în doua celule independente.

Celulele în diviziune trec printr-o succesiune regulata de evenimente, numita ciclu celular. Ciclul celular cuprinde interfaza si cele patru faze ale mitozei.

În interfaza, cromozomii, initial monocromatidici, se autoduplica, devenind cu câte doua cromatide, fiecare constând dintr-o unitate veche si una noua (replicare semiconservativa).

În profaza mitozei (fig. 10) cromozomii se scurteaza si se îngroasa, iar învelisul nuclear se dezorganizeaza. În metafaza cromozomii se dispun în planul ecuatorial al fusului de diviziune (mitotic). În anafaza cele doua cromatide ale fiecarui cromozom se separa, astfel ca devin cromozomi fii, iar loturile de cromozomi fii se îndeparteaza migrând spre câte un pol. În telofazaloturile de cromozomi fii ajung la câte un pol celular, dupa care se alungesc si redevin fibre subtiri, iar învelisul nuclear se reorganizeaza.

12Fig. 10 – Diviziunea mito-tica: A, B, C – profaza; D – metafaza; E – anafaza; F- telofaza; 1 – nucleoplasma; 2 – învelisul nuclear; 3 – nucleol; 4 – cromozom; 5 – cromatide; 6 – centromer; 7 – fus acromatic; 8 – cromo-zomi fii; 9 – fragmoplast; 10 – placa celulara (dupa Raven, P.H. si colab., 1987)

Spre deosebire de mitoza, în cazuldiviziunii reductionale, numita simeioza, numarul de cromozomi se va reduce de la 2n la n cu formarea a patru celule. De fapt procesul consta din doua diviziuni, una heterotipica în care dintr-o celula 2n rezulta doua celule cu n cromozomi si alta homeotipica în care fiecare dintre celulele n se va diviza, cu pastrarea garniturii de n cromozomi.

CELULA-PREZENTARE

Celula este unitatea structurală funcţională şi genetică a materiei vii,capabilă să-şi ducă viata independent şi interdependent.Cel care a introdus pentru prima oară noţiunea de celulă a fost Robert Hooke în anul 1665.

Mult mai târziu,o dată cu perfecţionarea microscopului optic,a devenit posibil şi studiul a câtorva componete celulare precum:membrana,citoplasma,nucleul,vacuolele,etc. Structura celulei plantelor,adică celula vegetală,a fost descrisă de către M. Schleiden în 1838,şi mai apoi a fost descrisă şi celula animală de către T.Schwann în 1839.După puţin timp a luat naştere teoria celulară,care susţine,în principal,că toate plantele şi animalele sunt alcătuite din celele nucleate.

Proprietăţi fizice ale celulei: Celulele au diferite forme.Acestea pot fi sferive,ovale,cilindrice,prismatice,stelate,cubice,fusiforme, fusi-forme,poliedrice,etc.

Dimensiunile celulelor-majoritatea celulelor nu se observă cu ochiul liber.Dimensiunea medie a celulelor fiind de 10-100milimicroni.

Celulele se împart, după absenţa sau prezenţa unui nucleu individualizat în celule procariote şi eucariote .

Celulele procariote nu au nucleul individualizat,delimitat de citoplasmă printr-o membrană, ci doar o masă nucleară numită nucleotid.Aceste celule sunt unitatea structurală a bacteriei.

Celulele eucariote au nucleul bine individualizat ,delimitat de o membrană.Aceste celule sunt cele vegetale sau animale.

Celula are o stare de sol-gel,având permeabilitate selectivă.Proprietăţi chimice ale celulei:

În compoziţia chimică a celulei se găsesc peste 60 de elmente.Aceste elemte se împart în două categorii.a)microelemente-fier,zinc,mangan,magneziu,sodiu,potasiub)macroelemente-carbon,hidrogen,oxigen,sulf,fosfor

Substanţele chimice pot fi,la rândul lor,împărţite în două categorii.a)organice-proteinele-substanţe complexe cu rol în construirea structurilor care compun organismul. Au rol plastic.*Proteine cu rol special-enzimele-care se comportă precum nişte catalizatori

cu rol în grăbirea reacţiilor biochimice.

12 -glucidele-substanţe care prin descompunere dau o mare cantitate de enrgie.Rol energetic. -lipidele-substanţe cu rol mixt,care formează ţesutul adipos. -acizii nucleici-adn-ul-cu rol în stocarea şi transmiterea infirmaţiilor genetice.

b)anorganice-apa-care ocupă 60% din citoplasmă.Are rol de solvent,permiţând desfăşurarea reacţiilor biochimice.

Structura celulei:

La microscopul electronic se poate observa ultrastructura celulei: -constituenţi celulari care sunt protoplasmatici(vii) şi neprotoplasmatici(nevii). a)cei protoplasmatici sunt -membrana celulară-se găseşte la exteriorul citoplasmei,având un strat dublu de fosfolipide.Are rol de protecţie şi mediază schimburile de substanţe între celulă şi mediu,având permeabilitate selectivă.

Citoplasma -este substanţa fundamentală.Este de două tipuri-fundamentală(nestructurată) şi structurată,adică organitele citoplasmatice.

Reticulul endoplasmatic(R.E)este o reţea de canalicule ramificate,care face legătura dintre membrana plasmatică şi membrana nucleului.Are aspect rugos(R.E.R) sau aspect neted (R.E.N).În interiorul acestor canalicule se află o substanţă în continuă mişcare,reticulul având rolul unui aparat circulator intracelular,dar şi un rol mecanic.

Mitocondriile sunt aşezate,de obicei,în jurul nucleului,fiind mai numeroase în celulele cu activitate intensă.Au rol în respiraţia celulară şi sunt considerate ''uzinele enegetice'' a celulei în care are loc oxidarea substanţelor organice ,cu eliberare de energie.Această energie este înmagazinată în moleculele de acid adenozin-trifosforic(ATP),sintetizate prin fosfolirarea acidului adenoyin-difosforic(ADP) sub acţiunea unei enzime,localizată pe cristele mitocondriale.

Aparatul Golgi este aşezat tot în aproprierea nucleului.El este format din nişte cisterne plate în formă de disc,dilatate la capete şi înconjurate de vezicule.Are rol secretor,fiind deyvoltat mai ales în celulele secretoare.Este implicat şi în formarea membranei celulare.

Ribozomii au fost descoperiţi de savantul american de origine română GEORGE Emil PALADE. Ribozomii sunt sferici,liberi sau ataşaţi de reticulul endoplasmatic.Conţin ARN,proteine şi au rol în sinteza proteinelor.

Lizozomii sunt corpusculi foarte mici care stochează peste 40 de enzime digestive.Când membrana lor impermeabilă se rupe,enzimele sunt puse în libertate şi devin active.Au rol în digestia celulară şi sunt cosideraţi ,,măturători" ai celulelor.Lizozomii se găsesc în număr mare în leucocite şi în celulele îmbătrânite.

NUCLEUL are o formă sferică situat în centrul celulei la celulele tinere şi în lateral la cele senescente.Nucleul este delimitat de o membrană dublă a)externă(prezintă pori) şi b)internă.prin pori se realizează schimbul de substanţe dintre nucleu şi citoplasmă.În interiorul acestei membranese găseşte nucleoplasma,care conţine acizii nucleici.ARN+ADN formează cromozomii.Se află şi 1-2 nucleoli sferici.

Centrozomul sau centrul celular se întâlneşte la mjoritatea celulelor.Este absent la celulele nervoase sau la hematii.Prezintă 1-2 centrioli.Are rol în diviziunea celulară.Iniţiază aparatul de diviziune.

Incluziunile sunt produşi rezultaţi din activitatea metabolică a celulei.

CONSTITUENŢI CELULARI SPECIFICI PLANTE

Aceştia sunt:plastidele,vacuolele şi peretele celualar. Plastidele sunt sferice sau ovale cu rol în nutriţie.Se cunosc trei tipuri:a) cloroplastele care conţin clorofilă şi au rol în fotosinteză.b)cromoplastele care conţin pigmenţi care dau culoarea petalelor,florilor,etc. c)leucoplastele care sunt incolore şi au rol în sinteza şi depozitarea unor substanţe . Vacuolele sunt vezicule pline cu suc vacuolar.Se găsesc şi în celulele animale,dar sunt mici şi au

caracter temporar.Poziţia vacuoleor,forma şi numărul lor sunt determinate de vârsta şi tipul de celulă. Peretele celular este specific celulelor plantelor, bacteriilor şi ciupercilor.El se formează cu participa-

rea membranei plasmatice, fiind alcătuit din molecule lungi de celuloză grupate în mănunchiuri, înglobate într-o matrice formată din peticină şi hemiceluloză.Peretele celular este o importantă cale de transport,fiind permeabil pentru apă sau alte substanţe solubile.

FUNCŢIILE CELULEI

Metabolismul celular constituie totalitatea transformărilor care au loc în celulă,în urma schimbului de materie şi energie cu mediul.Raportul dintre cele două procese ale metabolismului,asimilaţia şi dezasimila- ţia,se schimbă permanent.

Excitabilitatea este răspunsul specific dat de celulă la acţiunea diferiţilor factori din mediu.

12 Mişcarea presupune deplasarea activă a unor constituenţi celulari. Semipermeabilitatea este însuşirea membranei plasmatice de a fi permeabilă pentru apă sau pentru

alte substanţe solubile.

CELULA VEGETALA:

NucleulNucleul este un organit autoreproductibil cu importanta majora in viata celulei. Nucleul controleaza intreaga activitate a celulei pe baza informatiei genetice stocate in structura ADNului. Celulele vegetale sunt in general uninucleate (exceptie tesutul tapet) Dimesiunile, forma si pozitia nucleului variaza in functie de tipul de celula, starea ei functionala, etapa ontogenetica a plantei.

12

In celulele tinere nucleul este localizat central in timp ce in cele batrane este localizat paietal. Din punct de vedere fiziologic nucleul unei celule se poate afla in 3 stari diferie

1. In interfaza

2. In stare de diviziune-nucleul aflat in interfaza sau in stare de diviziune se intalneste in celulele care asigura cresterea plantelor(celule meristematice, celule care se meristematizeaza)

3. In stare de travaliu- nucleul care asigura activitatea metabolica a celulelor care nu se mai divid

12Structura nucleului

interfazic 

1. Invelis membranar(anvelopa nucleara)- 2 membrane intre care se afla un spatiu intern numit lamina nucleara

2. Stroma nucleara

• Matrice nucleara

• Cromatina

• Nucleoplasma

3. Nucleol

Porii nucleari se formeaza in locul in care fuzioneaza cele doua membrane nucleare. Numarul porilor nucleari este variabil cu atat mai mare cu cat activitatea celulei este mai intense. Porii nu sunt simple deschideri ci reprezinta o structura foaret complexa alcatuita din aproximativ 100 de proteine diferite aranjate dupa o simetrie octogonala – complexe porale. Porii sunt implicati in schimburile de substante dintre nucleu si citoplasma. Stroma nucleara Matricea nucleara Matricea nucleara este un schelet al nucleului alcatuit din fibre proteice subtiri dispuse intr-o retea tridimensionala ce serveste la mentinerea formei nucleului si ca suport necesar pentru organizarea cromatinei. Cromatina Cromatina este forma de existenta a cromozomilor in interfaza, ADNul despiralizat. Nucleoplasma Nucleoplasma este partea fluida a nucleului in care sunt dizolvate o serie de substante. Nucleolul Nucleolul este cea mai evidenta structura care se observa la microscopul optic in nucleul celulei eucariote.

12Nucleolul nu este delimitat de o membrana, are forma sferica sau neregulata si contine ARN si proteine. Nucleolul are un rol foarte important in formarea de ribozomi si transportul acestora in citoplasma.