Obiectul biologiei celulare i moleculare

Biologia celular i molecular este o disciplin biomedical fundamental, o ramur a tiinelor biologice care se ocup cu studiul structurilor i funciilor generale comune celulelor ideale.

Caractere generale ale celuleiDefiniie: este unitatea elementar a lumii vii, produs al unei ndelungate evoluii, cu o ordine interioar complex ce-i confer capacitatea de cretere, dezvoltare i reproducere, precum i cu organizare dinamic, aflat n relaii de echilibru cu mediul nconjurtor.Ca forme elementare de organizare a lumii vii celulele pot fi sistematizate n dou mari clase dup caracterele lor morfologice: procariote i eucariote.

ProcarioteleSunt cele mai simple i mai primitive forme de organizare a vieii (bacteriile i algele albastre-verzi).Procariotele nu au nucleu delimitat de membran ci corp nucleoid alctuit dintr-un lan de ADN neconjugat cu proteine bazice i ataat printr-o extremitate a sa de membrana celular.Citoplasma este ncrcat cu ribozomi liberi i practic lipsit de organite delimitate de endomembrane.

ProcarioteleMembrana celular este alctuit dintr-o membran plasmatic intern dublat la exterior de o membran protectoare.Principalele proprieti ale procariotelor sunt capacitatea de a se nmuli de a prolifera foarte rapid i cea dea se adapta relativ uor plasticitatea la variaiile condiiilor de mediu.

Virusurile dei au unele proprieti comune cu celulele (ca autoreproducerea, ereditatea, variabilitatea etc.) sunt dependente de celulele gazd (eucariote sau procariote), sunt parazii obligatorii i de aceea nu pot fi considerate celule propriu-zise.Bacteriile sunt exemple caracteristice de celule procariote, mrimea lor este n general de ordinul 1m. Molecula de ADN bacterian este de circa 1 mm lungime i ea conine o cantitate de informaii suficient pentru a codifica 2-3.000 de proteine diferite. Citoplasma lor conine 20-30.000 de ribozomi organizai sub form de polizomi.

EucarioteleSau eucite, sunt celule cu organizare complex n alctuirea crora se disting 3 pri principale:- nucleul organit al coordonrii proceselor celulare,- citoplasma ce conine numeroase organite,- suprafaa celular (membrana) ce controleaz schimburile cu mediul nconjurtor.Eucariotele cuprind protozoarele neprocariote, toate celulele plantelor i animalelor, inclusiv ale omului.

Organizarea procariotelor i eucariotelor

EucarioteleMrimea celulelor poate fi apreciat la o scar linear (n mod obinuit celulele umane au un diametru ntre 10-30 m cu limite ntre 3-4 m (celulele granulare din cerebel) i ovocitul 250 m. n lumea animal se ntlnesc i celule cu diametre mult mai mari ovocitele de pasre al cror diametru este de ordinul cm).Forma celulelor este un caracter general important al eucariotelor, indeosebi eucitele animale prezint o mare diversitate. Forma celulelor este controlat att de factorii externi ca presiunea sau vscozitatea mediului, ct i de factorii interni ca activitatea, funcia, vrsta, vscozitatea citoplasmatic, structura intern i caracteristicile suprafeei celulare.

Celulele umane pot fi ncadrate n:- celule cu form variabil,- celule cu form constant.n prima grup intr leucocitele, celula muscular, celulele secretorii, melanocitele. n cea de-a II-a grup intr celulele epiteliale, de acoperire, celulele nervoase, celulele osoase, eritrocitele etc.Numrul celulelor corpul uman este alctuit dintr-un numr foarte mare de celule, aproximativ 1015, aproximativ cteva milioane de miliarde de celule i pot fi sistematizate n aproape 100 de tipuri de celule.Durata vieii celulei fiecare tip de celul i menine ordinea i organizarea specific pe o perioad de timp caracteristic, asigurndu-i continuitatea prin reproducere sau nmulire. De regul celulele se nmulesc prin diviziune i parcurg un ir de transformri ciclice.

Ciclul celular reprezint intervalul de timp scurs de la apariia unei celule, adic din momentul n care s-a ncheiat diviziunea prin care a luat natere ea, pn la terminarea propriei diviziuni.Durata vieii celulelor ce compun lumea vie variaz ntre 10-20 de minute (bacteriile) sau sute de ani (celulele unor specii de conifere din emisfera nordic). Celulele umane au un ciclu vital cu o durat de via foarte diferit celulele nervoase i cele musculare cardiace au o durat de via ce se suprapune aproximativ cu ce a individului, ns majoritatea au o durat diferit, celulele epiteliului intestinal nu triesc dect 1-2 zile, dup care sunt nlocuite de alte celule prin nmulire sau de ordinul zecilor de zile la eritrocite. n organismul uman se petrec n fiecare secund aproximativ 4 milioane de diviziuni celulare.