Celula si structura ei

Corpul fiintelor umane, al animalelor si al plantelor este alcatuit din celule. Aceste organisme de dimensiuni reduse, reprezinta unitatea structurala a corpului si sunt raspunzatoare de toate procesele fundamentale ale organismului, ce asigura continuarea vietii.
Corpul uman este alcatuit din unitati structurale foarte mici, numite celue. Ele sunt mult mai mici decat firele de nisip si nu pot fi vazute decat cu ajutorul microscopului.
Daca va uitati cu atentie la firele de nisip, veti observa ca sunt diferite ca forma si marime. Acelasi lucru este valabil si pentru celule, dar diferentele sunt mult mai mari. Celulele sunt de marimi diferite, au forme si culori diferite. Cele mai multe dintre ele sunt alcatuite dintr-o membrana, in care se afla o substanta gelatinoasa si numeroasa particule de dimensiuni mici, numite organite. Dimensiunea, forma si organitele fiecarei celule depind de rolul pe care acea celula il are in functionarea organismului.
Nu numai oamenii, ci si animalele, plantele si celelalte organisme vii sunt alcatuite din celule. Unele organisme sunt atat de mici, incat sunt alcatuite dintr-o singura celula. De fapt, celula este cea mai mica unitate componenta a organismelor vii. O amoeba dintr-un iaz este formata dintr-o singura celula. Un viermisor poate fi compus din mii de celule, iar corpul uman are mai mult de 50 de milioane de celule.
Celulele corpului
Celulele organismelor animale (celulele organismelor vegetale sunt diferite) prezinta o membrana de plasma, in care se afla citoplasma cu aspect gelatinos si aproximativ 12 tipuri de organite.
Fiecare celula hepatica, sau hepatocita, are un diametru de aproximativ 10-20 de microni (adica 0,01-0,002 milimetri). Ea contine majoritatea tipurilor de organite si e responsabila cu o serie de reactii chimice legata de hrana digerata si toxine.
Hematiile, sau eritrocitele sunt mai neobisnuite decat restul celulelor. (Numele a multe tipuri de celule se termina in “cyte"; cytologia este studiul celulelor, mai ales la microscop). Eritrocitele au forma unui disc biconcav si au o grosime de numai doi microni, numarandu-se printre cele mai mici celule din organsm. Ele contin organite specifice si au rolul de a transporta oxigenul in sange.
Celule noi in locul celor vechi
In corpul omenesc exista o mare varietate de celule. Celulele osoase (osteocite) au o forma stelara; celulele tinere secreta substanta preosoasa, care apoi le inconjoara complet. Celulele cartilaginoase (condrocite) genereaza cartilagiile din incheieturi. Celulele musculare, sau fibrele musculare alcatuiesc muschiul. Unele fibre musculare ating o lungime de 30 cm, dar sunt subtiri ca un fir de par. Alte tipuri de celule alcatuiesc plamanii, mischiul cardiac, creierul si nervii.
De-a lungul vietii tipurile de celule nu se modifica, dar celulele se reanoiesc tot timpul. Majoritatea celulelor au o durata de viata limita. O leucocita traieste doar cateva ore atunci cand lupta in potriva germenilor, in timpul unei boli. Celulele din epiderma traiesc cateva luni, dupa care mor si pot fi indepartate de pe suprafata corpului.
Hematiile traiesc in medie de patru luni, dupa care imbatranesc si isi schimba forma; apoi sunt distruse si reciclate in splina si ficat. Exista atat de multe hematii in organism, incat in fiecare secunda corpul trebuie sa mai produca aproximativ doua milioane, pentru a le inlocui pe cele care mor in mod natural. Spre deosebire de hematii, o parte din celulele nervoase din creier au aceeasi varsta ca si noi.
Membrana celulara
Invelisul subtire al celulei este denumit membrana celulara sau membrana plasmatica. Are o grosime de aproximativ 0,1 microni si de regula este flexibila, astfel incat celula isi poate modifica forma.
Membrana de plasma este un invelis transparent care inconjoara celula; ea are permabilitate selectiva, permitand doar anumitor substante chimice sa patrunda in celula. Printre aceste substante se numara si oxigenul, care este absolut necesar vietii, substante nutritive neprelucrate, utile in procesul de functionare a celulei si substante necesare pentru producerea energiei celulare de obicei zahar (glucoza). Membrana permite si eliminarea unor substante din celula, cum ar fi dioxidul de carbon si alte produse reziduale rezultate din procese chimice ale celulei.
O parte din aceste molecule circula in mod natural dinspre zone in care concentratia lor e mai mare spre zone in care concentratia e mai mica. Pentru alte tipuri de molecule exista in celula mecanisme speciale-asemanatoare unor “pompe" sau “usu"-care permit intrarea sau iesirea moleculelor in functie de nevoi. Acest proces este denumit transort activ.
Privita intr-un microscop normal membrana apare ca un contur subtire si intunecat in jurul celulei. Dar cu ajutorul microscopului electronic pot fi vazute lucruri de mii de ori mai mici. Astfel membrana va aparea ca un mozaic, fiind alcatuita din trei straturi; stratul extern si cel intern sunt formate din lipide (substante chimice asemanatoare grasimilor) ,iar cel din mijloc e alcatuit dintr-un alt tip de molecule, proteine. Mai ales in acest strat de proteine se afla “usile" si “pompele" care permit schimbul de substante.
In unele tipuri de celule membrana nu este neteda si intinsa, ci prezinta cute numite microvili. Aceste cute asigura o suprafata mai mare de absorbtie si eliminare a substantelor. Celulele din intestinul subtire prezinta micriovili foarte lungi, pentru a resorbi cat mai multe substante nutritive din hrana digerata. In unele locuri membrana este cutata adanc in interiorul celulei, formand reticolul endoplasmatic.
In interiorul membranei se afla citoplasma, care umple spatiile dintre organite. Observata printr-un microscop cu putere de marire mica, citoplasma apare ca o substanta gelatinoasa fara forma. Microscoapele moderne au aratat insa ca citoplasma e traversata de o retea imensa si in permanenta schimbare, de tubi extremi de mici si de viisoare, numiti microtubi si microfilamente. Acestea dau celulei o forma si o structura definita, precum grinzile si scheletele unei noi constructii. Tubii si filamentele fixeaza organitele si formeaza canale prin care sa poate deplasa continutul celulei.

Celula 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 transmite 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.
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.
- Reticulul Endoplasmatic este un sistem de canalicule care se deschide cu un capat la nivelul membranei celulare si cu celalalt capat 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).
- 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).
- 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 unu - 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 substanta 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.

sursa:ipedia.ro