Organizarea celulei eucariote
1
Tipuri celulare PROCARIOTE –-
- reprezentate doar de bacterii - sunt acoperite în afara membranei de un perete celular - nu au cisterna perinucleară care să separe materialul genetic de celelalte componente celulare
2
Tipuri celulare EUCARIOTE – au nucleu distinct materialul genetic fiind înconjurat de cisterna perinucleară. - AND-ul este legat de proteine histonice - în citoplasmă se găsesc organite delimitate de endomembrane
3
Organizarea generala a celulei EK
4
STRUCTURI CELULARE
PROCARIOTE
EUCARIOTE
CISTRENA PERINUCLEARA
ABSENTA
PREZENTA
MITOCONDRII
ABSENTE
PREZENTE
ORGANITE DELIMITATE DE ENDOMEMBRANE
ABSENTE
SISTEM COMPLEX DE ENDOMEMBRANE
ADN
NECONUGAT CU PROTEINE
CONUGAT CU PROTEINE HISTONICE
NUCLEOL
ABSENT
PREZENT 5
STRUCTURI CELULARE
CEL. PROCARIOTE CEL. EUCARIOTE
RIBOZOMI
70S (50S + 30S)
80S (60S + 40S )
DIVIZIUNEA
AMITOZA
SPECIALIZARI MEMBRANARE
ABSENTE
MITOZA SAU MEIOZA MICROVILI , CILI , FLAGELI
MEMBRANA
SIMPLA, ACOPERITA DE UN PERETE CELULAR
ORGANIZARE COMPLEXA 6
CELULA EUKARIOTĂ
Specializarea = adaptare filogenetică având ca rezultat creşterea eficienţei funcţionale se
reflectă pe plan structural, morfologic şi biochimic TOTUŞI...
există o schemă generală de organizare şi funcţionalitate, având aceleaşi mecanisme de:
sinteză a proteinelor , transformare a energiei,
7
CELULA EUCARIOTĂ Organizare generală Nucleu Citoplasma
– delimitată la periferie de membrana celulară contine
structuri cu funcţii şi forme bine definite numite organite celulare, diferite incluzini si citosol sau matricea
8
CELULA EUCARIOTĂ Organizare generală
Organite celulare delimitate de membrane
RETICULUL ENDOPLASMIC APARATUL GOLGI LIZOZOMI PEROXIZOMI MITOCONDRII
Organite celulare nedelimitate de membrane
RIBOZOMII MICROTUBULII CENTRIOLII MICROFILAMENTELE FILAMENTELE INTERMEDIARE
Incluziunile – granule de secreţie, glicogen, pigmenţi sau picături lipidice 9
RETICULUL ENDOPLASMIC Format
din membrane care delimiteaza un sistem continuu de tubuli si cisterne morfologie extrem de variată în funcţie de tipul şi starea functională a celulei este de doua tipuri :
rugos
( RER)
10
rib o z o m i
REN
RER 11
RETICULUL ENDOPLASMIC RUGOS
mai bine reprezentat în celulele specializate în secreţia de proteine
12
13
RETICULUL ENDOPLASMIC RUGOS - Funcţii segregarea proteinelor destinate exportului sau utilizării intracelulare modificări posttranslaţionale ale proteinelor nou formate glicozilarea iniţială a viitoarelor glicoproteine asamblarea proteinelor formate din mai multe lanturi polipeptidice
14
RETICULUL ENDOPLASMIC NETED ME: alcătuit din cisterne în continuitate cu ale RER cele Funcţii
Funcţii -
-
metabolizarea lipidelor detoxifiere celulară 15
16
Variante de RE
RE este bine reprezentat în fibrele musculare striate , hepatocite sau celulele secretante de hormoni steroizi conţinutul enzimatic , funcţia şi morfologia variază de la un tip de celula la altul In fibrele musculare striate se numeste RETICUL SARCOPLASMIC - stocheaza si elibereaza Ca In celulele care sintetizeaza hormoni steroizi ocupa o mare parte a citoplasmei , continand enzimele necesare sintezei acestora. 17
APARATUL GOLGI un
sistem de 3 – 10 saci turtiti cu diametrul intre 0,5 – 1 μ, usor curbati
observare la M.O – prin metode specifice:
Impregnare argentică cu săruri de metale grele 18
APARATUL GOLGI
ME:se descriu 2 feţe: Faţa convexă , orientată spre RER faţa cis sau imatură. In vecinatatea ei se găsesc numeroase vezicule mici cu rol în transport Faţa concavă – trans sau matură este orientată cel mai frecvent spre
19
APARATUL GOLGI - funcţii modificările posttranslaţion ale împachetare şi fixarea destinaţiei finale a proteinelor
prin glicozilare, sulfatare, fosforilare, proteoliza limitata, impachetare si concentrare 20
LIZOZOMII
Sunt vezicule delimitate de membrane , continand o mare varietate de enzime hidrolitice: Proteaze Aril sulfataze Nucleaze Lipaze , Fosfolipaze Gliozidaze Fosfataze
Funcţii: digestie enzimatică
21
LIZOZOMII
Enzimele lizozomale sunt sintetizate la nivelul RER , transportate în Ap. G. şi segregate în lizozomi primari. Lizozomii digeră materiale provenite din mediul extracelular prin fuziunea cu vezicula de endocitoză alcătuind un lizozom secundar sau fagolizozom. Lizozomii pot digera şi organite sau porţiuni din citoplasmă după prealabila lor înglobare în membrane autofagozom. 22
23
PEROXIZOMII Sunt organite sferice cu diametru cuprins intre 0,5 - 1μ , greu de identificat pe preparatele uzuale de microscopie electronică La unele specii, dar nu la om, conţine o stuctura mai densă , cristalină numită NUCLEOID
Funcţie ? 24
MITOCONDRIA
Sunt sediul principal al sintezei de ATP conţinând enzimele ciclului Krebs şi fosforilării oxidative MO: citochimie: metoda hematoxilină ferică Regaud 25
MITOCONDRIA
membrană dublă , cea internă prezentând invaginări caracteristice numite CRISTE MITOCONDRIALE. Compartimentul intern , delimitat de membrana mitocondriala internă , MATRICE MITOCONDRIALA
26
27
RIBOZOMII
Sunt compuşi din 4 tipuri de ARN ribosomal şi cca. 80 de proteine diferite. Sunt prezenţi in toate tipurile de celule eucariote , la nivelul nucleolului, liberi în citoplasmă sau ataşaţi RER , individual sau în grupuri numite POLIRIBOZOMI Ei participă la decodificarea , translaţia informaţiei genetice în timpul sintezei 28
RIBOZOMII
Datorită prezenţei grupării fosfat din molecula de ARNr ribozomii au afinitate pentru coloranţii bazici determinând bazofilia citoplasmei
29
30
MICROTUBULII Sunt structuri tubulare prezente in matricea celulara a tuturor celulelor eucariote. Au un diametru de 24 nm si o lungime variabila , putand atinge dimensiuni de ordinul µm. MO: doar în timpul diviziunii celulare, când formează fusul de diviziune
31
MICROTUBULII - ME
Structuri înalt organizate: 1 dublet central înconjurat de 9 dublete periferice, unite prin braţe proteice
intră în alcătuirea centriolilor, fusului de diviziune, corpilor
32
MICROTUBULII Funcţii:
menţinerea formei celulei formarea citoscheletului matricei transportul intracelular motilitatea intracelulară a diferitelor organite
33
MICROFILAMENTELE SI FILAMENTELE INTERMEDIARE Microfilamentele
sunt formate din molecule proteice reprezentate in general de actina si miozina. Au diametru cuprins intre 5 – 7 nm si lungimi diferite, dar sub limita de rezoluţie a MO 34
35
MICROFILAMENTELE SI FILAMENTELE INTERMEDIARE Filamentele
intermediare au
dimetrul de 10 nm si in functie de proteinele componente pot fi : de
citocheratina – în celulele epiteliale de vimetina - în celulele mezenchimale de desmina - în celulele musculare neurofilamente - în neuroni 36
MICROFILAMENTELE SI FILAMENTELE INTERMEDIARE
Funcţii: menţinerea formei celulei şi integritatea mecanică a diferitelor structuri.
Utilităţi în practica medicală: determinarea originii celulelor neoplazice slab diferenţiate 37
NUCLEUL este
sediul materialului genetic este prezent în toate celulele organismului uman mai puţin în hematia adultă. Se poate examina la M.O. în coloraţii uzuale şi, datorită conţinutului crescut în grupări fosfat din acizii nucleici are 38
NUCLEUL
HE: afinitate pentru hematoxilină roşu - violet
în f uncţie de intensitatea colorării:
tahicromatici eucromatici 39
NUCLEUL ME: structura nu este omogenă – zonele mai electronodense reprezintă HETEROCROMATINA, iar cele electronoclare EUCROMATINA delimitat de învelişul nuclear format din două membrane separate de un spaţiu numit CISTERNA PERINUCLEARĂ In interior - nucleolul şi matricea nucleară care comunică cu
40
In v e lis n u c le a r
C ro m a tin a Po r n u c le a r
N u c le o l
M e m b ra n a n u c le a ra ra in te rn a
M e m b ra n a n u c le a ra e x te rn a 41