-
...
-
Hai să discutăm un pic despre structura unei celule.
-
Am făcut multe video-uri unde ne-am ocupat cu ceea ce se întîmplă
-
în interiorul celulelor, dar nu am făcut un video
-
în care să discutăm despre întreaga structură celulară.
-
Un loc bun în care să începem este, stați să o desenez, membrana celulară.
-
Membrana celulară este un subiect bun cu care să încep prezentarea structurii celulalre
-
deaoarece membrana celulară separă celula de mediul extracelular
-
și astfel delimitează celula ca entitate.
-
Celula este un compartiment bine definit chiar dacă este foarte mic.
-
De aceea îi spunem "celulă" (compartiment care ține "captiv" ceva).
-
Stați să pun această etichetă.
-
Membrana celulară.
-
Toate celulele au o membrană celulară.
-
Dacă ar fi să ne gîndim la ceea ce ar fi poate
-
cel mai important lucru care definește o celulă, probabil că ați văzut lecția unde vorbesc despre ADN
-
în care vă explic translația și transcripția ADN-ului
-
ceea ce definește cel mai bine atît celula cît și
-
întregul organism viu este ADN-ul.
-
Așadar ADN-ul este prezent în toate celulele.
-
Nu voi explica acum cum determină ADN-ul
-
ceea ce este un organism.
-
Am făcut acest lucru în altă parte.
-
Dar toate celulele au ADN.
-
Această lecție dorește să se concetreze pe anatomia celulei
-
mai degrabă decît pe funcția celulei. Vom vorbi despre
-
funcție numai pentru că trebuie să înțelegem ce fac diferitele componente ale celulei.
-
Așadar, aici, chiar aici avem ADN.
-
Asta este ADN în forma sa de cromatină.
-
Avem și niște proteine aici.
-
Nu în toate organismele, dar vom vorbi numai despre eukariote.
-
Voi vorbi un pic
-
și despre diferența dintre eukaryote și prokaryote.
-
Dar deocamdată revenim la ADN.
-
Am desenat această celulă, nu contează cărui țesut aparține,
-
nu ne interesează nici dacă este de la o structură animală sau vegetală,
-
toate arată cam la fel.
-
Nu am desenat detalii așa că toate arată în general cam așa.
-
Tocmai am desenat ADN-ul și membrana celulară.
-
Acum voi desena primul lucru care face o mare diferență
-
între structurile lumii vii, sau cel puțin așa credem noi, sau
-
așa ni se pare nouă, anume că
-
unele celule au membrană în jurul ADN-ului.
-
Toate aceste celule au o membrană în jurul ADN-ului care
-
separă ADN-ul și cromatina și tot ceea ce contribuie la
-
organizarea internă a ADN-ului, îl separă de restul celulei.
-
Această separare poartă denumirea de NUCLEU.
-
Avem așadar un NUCLEU CELULAR.
-
Aceasta este o primă împărțire majoră pentru că atunci cînd
-
oamenii s-au uitat prima dată la celulele unele aveau nucleu
-
iar altele NU aveau nucleu. Au spus ei atunci "Bă, ăsta ar fi un mod bun
-
de a împărți organismele". Acei oameni au denumit
-
celulele care au nucleu celule eukaryote.
-
...
-
Celulele eukaryote au deci un nucleu celular.
-
Această celulă pe care am desenat-o aici este deci o celulă eukariotă.
-
Acum, dacă nucleul nu este prezent, avem de- face
-
cu o celulă prokariotă.
-
...
-
O celulă prokariotă nu are nucleu.
-
Ca exemplu, există două grupuri mari de celule prokaryote,
-
bacteriile și microbii unicelulari numiți Archaea.
-
Acum, acești microbi Archaea sînt foarte interesanți.
-
Știm foarte puține despre ei.
-
Inițial am crezut că sînt o formă de bacterii,
-
dar acum cam știm că sînt un grup complet separata
-
și că de fapt nu cunoaștem decît o mică parte
-
din ei, așa că oamenii de știință sînt înnebuniți după ei.
-
Se pare că, dacă ne exprimăm d.p.d.v. evoluționist,
-
nu ar trebui să facem împărțirea așa cum am făcut-o noi.
-
Mai corect ar fi fost să împărțim totul
-
în eukaryote, bacterii și Archaea.
-
Nu vrei să faci această clasificare. Avem de fapt trei
-
grupuri separate și ar trebui să începem cu
-
ele.
-
Vom mai vorbi despre aceste aspecte în lecții viitoare.
-
Poate că te întrebi cine are totuși nucleu?
-
Ei bine, prin definiție ecukaritele au nucleu.
-
Cine nu are nucleu?
-
Ei bine, bacteriile și Archaea nu au nucleu,
-
așa - pur și simplu.
-
Mă voi concentra pe eukariote pentru că ele tind să
-
fie mai complexe.
-
Și mai mari.
-
Toate ființele despre care am vorbit pînă acum pe site
-
sînt organisme eukariote.
-
Eukariotele includ plante, animale - apropos, și noi sîntem
-
animale, cel puțin eu așa mă consider - animale și fungi.
-
Există și alte grupuri în cadrul eukariotelor, dar ele nu prea
-
sînt discutate decît de oamenii de știință.
-
Să ne întoarcem acum la anatomia celulei.
-
Avem ADN-ul.
-
Știm că ADN-ul este transcris în ARN mesager.
-
Că ARN-ul mesager părăsește nucleul și că este translatat
-
în proteine de către ribozomi.
-
Deci ribozomii erau aceste complexe proteice care
-
răspîndite peste tot prin celulă la liber
-
sau atașați unor
-
structuri membranare.
-
Asta sînt ribozomii.
-
....
-
Dacă toată vorbăria asta cu ADN-ul transcris în ARN mesager
-
care părăsește nucleul pentru a călători la ribozomi
-
unde este translatat în protein nu vă spune nimic,
-
există cîteva lecții despre acest subiect unde aceste detalii sînt descrise.
-
Aș vrea acum să mă concentrez nu pe copaci
-
ci pe pădure.
-
Deci ribozomii reprezintă locul în care ARN-ul mesager transcris
-
din ADN ajunge este apoi translatat în proteine.
-
Puteți să vă imaginați ribozomii ca pe niște făuritori de proteine
-
din informație genetică, proteine care vor putea fi apoi
-
folosite efectiv de către celulă.
-
Acești ribozomi sînt ei înșiși făcuți din proteine, de fapt din
-
ARN.
-
Se pune deci întrebarea, unde sînt produse subunitațile
-
care alcătuiesc ribozomii?
-
Ei bine, unele subunități sînt proteine, deci pot fi produse
-
de alți ribozomi.
-
La nivelule ribozomului există ARN. Puteți să vă imaginați ribzomii
-
ca pe o îngrămădeală teribilă dacă ar fi să
-
îi priviți de aproape.
-
Sîtn ceva proteine pe-acolo.
-
Desenul meu nu este fidel dar imaginați-vă că pe lîngă
-
proteine există și ARN mesager, ARN-ul mesager Nu
-
este folosit în acestă situație pentru informația genetică pe care o conține.
-
pe modelul cu care sîntem obișnuiți ADN-mARN-proteine.
-
În cadrul structurii ribozomului, ARN-ul ribozomal are rol de
-
”schelă”, de structură de susținere.
-
ARN-ul ajută practic ribozomul să funcționeze ca entitate.
-
ARN-ul este practit element component al ribozomului.
-
Acești ribozomi sînt ”puși la un loc” în partea din nucleu
-
care poartă numele de nucleol.
-
Stai să scriu asta.
-
Deci aici, aici treaba e interesantă.
-
Acesta este nucleolul.
-
Nucleolul nu este o organită separată de restul nucleului
-
pentru că nu are membrană. Cu toate acestea se vede distinct de nucleu la microscop.
-
Cînd oamenii l-au văzut prima dată și-aui zis ”Hei, uite,
-
pare că e ceva separat acolo”.
-
”Trebuie că e miezul nucleului sau ceva de genul acesta”.
-
S-a dovedit mai tîrziu că nu este decît o condensare de
-
ADN și ARN, că aici se asamblează ARN-ul în ARN ribozomal
-
pentru a ajuta la crearea ribozomilor. Aici se asamblează
-
ribozomii.
-
Deși nu e o organită efectiv datorită densității
-
este vizibil la microscop și oamenii au decis să-i dea un nume.
-
Dar Nucleolul Nu are membrană.
-
NU este o organită într-o altă organită (Nucleul).
-
Este doar o condensare de proteine împachetate la un loc cu ARN ribozomal
-
și locul unde RNA ribozomal este produs.
-
Bun, am lămurit ce este ribozomul.
-
Ribozomul produce proteine.
-
Dar dacă am accepta că ribozomii doar ”aleargă liber”
-
prin celulă, ar însemna că acele proteine care sînt produse de ribozomi vor pluti la întîmplare
-
după ce părăsesc ribozomii prin acel
-
fluid din interiorul celulei care poartă numele
-
de citosol.
-
...
-
Dar ce facem dacă vrem să producem proteine carear trebui
-
să ajungă poate în membrana celulară sau
-
chiar în afara celulei complet?
-
Celulele produc și chestii care sînt folosite de alte celule
-
sau structuri care formează organismul (n.t. se referă la diverse componente subcelulare).
-
Este cazul să vorbim acum despre aceste proteine
-
la nivelul membranei nucleare.
-
Va puteți imagina aceste proteine ca pe niște adevărate tunele
-
Stați să văd cît de bine pot să desenez acest lucru.
-
Voi desena foarte grosier chestia asta.
-
Avem aici ceva ce se cheamă reticul endoplasmatic.
-
Reticul endoplasmatic.
-
...
-
Îl puteți vizualiza ca pe o colecție de tunele.
-
Reticul endoplasmatic.
-
...
-
Reteaua de tunele din reticulul endoplasmatic se deschide în ceva ce se numește corp Golgi,
-
denumit după domnul Golgi însuși.
-
O să fac cu galbem reticulul endoplasmatic și cu verde
-
corpii Golgi, așa...
-
Vă spun imediat ce sînt ei...
-
Să vedem ce se petrece aici....
-
Puteți să vă imaginați o îngrămădire sau o
-
adunare de membrane împăturite foarte aproape dar care comunică între ele.
-
Unii ribozomi sînt atașați de fapt de această porțiune de membrană
-
care poartă denumirea de reticul endoplasmatic.
-
Avem așadar ribozomi atașați reticulului endoplasmatic.
-
Unii sînt deci liberi, alții sînt atașați.
-
Stați să scriu etichetele acum.
-
Chestia asta de aici....o să folosesc spațiul liber de aici,
-
această răsfrîngere membranară se cheamă
-
reticul endoplamatic.
-
....
-
Îmi place să tot spun.
-
Reticul endoplasmatic.
-
Poate că ar fi un nume bun pentru o formație de muzică.
-
Reticul endoplasmatic...iar reticulul endoplasmatic care
-
are ribozomi atașați poartă denumirea de reticul endoplasmatic rugos.
-
Poate că acesta ar fi un nume și mai bun pentru formația de muzică.
-
Deci chiar aici unde am desenat acești ribozomi
-
atașați....acesta este reticulul endoplamatic
-
rugos - prescurtat RER.
-
Reticulul Endoplasmatic Rugos .... RER....
-
Aici unde nu avem ribzomi atașați de reticul
-
avem denumirea de reticul endomplamatic neted.
-
Deci aici avem reticul endoplasmatic neted.
-
O să vă spun imediat de este asta dar să urmărim
-
deocamdată unde duc membranele.
-
În final ajungem la corpii Golgi (n.t. aparat Golgi în uz curent în Ro.).
-
...
-
Vă dau un indiciu ca să vă prindeți de ceea ce se întîmplă aici.
-
În ribozomii liberi, mARN-ul este translatat
-
în proteine și proteinele plutesc pe urmă
-
prin citosol.
-
Dar dacă dorim să explicăm cu ajung proteinele la nivelul
-
membranei celulare sau chiar în afara celulei?
-
Aici intervine rolul reticulului endoplasmatic și al aparatului
-
Golgi.
-
Ceea ce celula face este că acest mRNA poate părăsi
-
nucleul, se atașează de ribozomi și începe procesul de
-
translație la nivelul ribozomilor din RER.
-
Ceea ce se întîmplă este că mARN-ul vine și...
-
...- am desenat asta foarte mic - ...
-
începe să fie tradus pe fața EXTERNĂ a reticulului
-
endoplamatic, dar, pe măsură ce proteina este produsă,
-
ESTE ÎMPINSĂ în interiorul reticulului endoplasmatic.
-
Cînd spun interiorul reticulului endoplasmatic
-
mă refer la această regiune.
-
O colorez acum.
-
Acesta este interiorul reticulului endoplasmatic.
-
Așadar proteinele vor fi împinse în interiroul
-
reticulului endoplasmatic.
-
Proteinele care nu urmează să fie folosite în citosol sau
-
care urmează să fie folosite în membrana celulară sau în afara celulei....
-
Aceste proteine ajung în interiorul reticulului endoplasmatic rugos.
-
De aceea stau ribozomii pe membrana RER, pentru că
-
ei traduc pe fața externă a RER doar că
-
pe măsură ce proteinele sînt produse lanțul proteic format din aminoazici
-
este împins ÎNĂUNTRU.
-
Stai să desenez asta mai mare pentru că cred că
-
e util să fie mai mare.
-
Să presupunem că aceasta este membrana RE
-
și că avem acești ribozomi
-
atașați de ea.
-
Să zicem că acesta este un ribozom atașat de RE.
-
RE va fi deci RER.
-
Ceea ce vine pe partea aceasta este mRNA.
-
...
-
mARN-ul vine cam pe aici.
-
Poate că are acea direcție.
-
Este translatat în proteine.
-
Pe urmă însă, pe măsură ce aminoacizii formează lanțul proteic,
-
”capul” lanțului va apărea pe partea cealaltă.
-
Rețineți, aceasta este membrana RER al nostru.
-
Deci deși ARN-ul mesager se află la exterior, deoarece
-
ribozomii sînt atașați de el, proteina ”scoate capul”
-
pe partea celalaltă, în interior.
-
După ce proteina este construită, va fi împachetatată...
-
voi știți că proteinele sînt doar un lanț împachetat de aminoacizi
-
și că poate să călătorească prin RE.
-
Și călătorește prin RE.
-
Călătorește prin REN pînă ajunge
-
la corpii Golgi.
-
O mulțime de lucruri se întîmplă cu proteina pe traseu.
-
Acum eu simplific foarte mult pentru a vă putea oferi
-
o ideea generală despre ceea ce face o celulă.
-
Odată ce proteinele ajung la corpii Golgi
-
și se pregătesc să călătorească în afara celulei...
-
sau poate în membraba celulară, ele vor
-
”înmuguri” înspre afara corpilor Golgi.
-
Să presupunem că aceeași proteină, cînd ajunge
-
la corpii Golgi - rețineți că este în interiorul corpului Golgi deocamdată -
-
...stați să desenez membrana corpului Golgi aici.
-
Proteina ar putea calători pînă pe aici.
-
Proteina este un lanț mare de aminoacizi.
-
Această proteină ”va înmuguri” înspre exterior.
-
Asta ar arată cam așa. Următorul pas
-
arată cam așa.
-
Arată cam așa...
-
....
-
Următorul pas, vă puteți imagina, va arăta
-
ceva de genul acesta...unde s-a
-
desprins complet.
-
Desprinzîndu-se a luat cu sine și parte din membrana
-
corpului Golgi.
-
Acum proteina este înconjurată de
-
de mica sa membrană.
-
Să stăm un pic să ne gîndim la ce s-a întîmplat.
-
Am avut ADN transcris în mARN.
-
mARN ajunge la un ribozom care este atașat
-
de reticulul endoplasmatic.
-
mARN este translatat în proteină la nivelul ribozomului
-
și va călători prin interiorul reticulului endoplasmatic.
-
Întîi prin RER(ugos), unde se află toți ribozomii,
-
pe urmă prin REN(eted).
-
REN are alte funcții.
-
REN ajută la producere de hormoni și alți compuși grași,
-
dar nu voi detalia aceste lucruri.
-
Proteina călătorește în continuare.
-
Se conectează de corpul Golgi.
-
Pe urmă proteinele se pot desprinde din corpul Golgi
-
luînd o mică parte din membrană după ele.
-
Avem acum ideea această a ceva înconjurat de o membrană
-
care călătorește prin celulă a.î. proteina
-
arată acum așa.
-
O măresc...
-
Acum proteina este acolo și a luat această bucațică
-
de membrană Golgi după sine.
-
Asta se cheamă veziculă.
-
Iar aceasta de aici...să adăugăm încă una...
-
Fac asta ca să o etichetez.
-
Asta se cheamă o veziculă.
-
”Veziculă” este doar un termen foarte general pentru
-
orice, lucruri mici, în majoritate proteine,
-
care ”plutesc” prin celulă, înconjurate de propriile lor
-
mici mini-membrane.
-
Motivul pentru care aceste mimi-membrane sînt untile este
-
pentru că (n.t. sînt liposulubile) și proteina încojurată de ele
-
poate traversa membrana celulară în spațiul extracelular.
-
De asemenea se poate îndrepta și spre alte părți ale celulei.
-
Am simplificat eu lucrurile.
-
Vezicula poate fuziona cu membrana celulară
-
sau se poate folosi de această membrană, de această veziculă
-
pentru a facilita ieșirea proteinei din celulă.
-
Vă puteți imagina că, știți chestia asta...
-
...să prepupunem că aceasta este membrana celulară.
-
Fac o supra-simplificare grosieră acum.
-
Nici măcar nu desenez bistratul lipidic.
-
Doar ca să avem o impresie vizuală despre cum ar
-
putea arăta, aceasta acolo este vezicula, are o mică
-
proteină în interior. Se apropie tot mai aproape de membrană.
-
Fuzionează apoi cu membrana deoarece
-
sînt alcătuite din același material (lipidic).
-
Vezicula fuzionează cu membrana, proteina e la interior.
-
Am schimbat culorile arbitrar.
-
Dar acum, brusc, odată ce vezicula a fuzionat cu membrana
-
proteina poate părăsi celula. Proteina se poate și încorpora
-
în membrană, în stratul extern al membranei.
-
Membrana am desenat-o foarte subțire
-
dar de fapt membrana are două straturi.
-
Vom vorbi despre asta.
-
Aș putea probabil să fac un întreg video despre asta.
-
Cam asta este...am făcut pînă acum o treabă destul
-
de bună în a arăta anatomia celulei.
-
Mai sint cîteva lucruri pe care le-am putea spune aici.
-
Mai există și niște structuri care se cheamă lysosomi.
-
Lizozomii sînt prezenți în celula animală și conțin enzime
-
care au rolul de dizolva diverse produși chimici.
-
....
-
Deci dacă un lizozom se atașează de ceva și își
-
”scuipă” enzimele în acel ceva, dacă e ceva viu de obicei îl omoară.
-
Practic îl digeră.
-
Asta face un lizozom.
-
În plante, echivalentul lizozomilor este reprezentat de vacuolele litice.
-
Ele sînt tot un fel de lizozomi. Sînt vacuole mari
-
cu funcție litică.
-
De fapt, în general, o vacuolă este doar o veziculă mare.
-
Este doar un termen general pentru o organită delimitată de o membrană.
-
Vacuolă.
-
Revenind, ce este o organită?
-
O sa scriu acest cuvînt.
-
O-R-G-A-N-I-T-Ă.
-
Organita este doar o subunitate celulară delimitată de o membrană.
-
Așa cum ficatul meu este o subunitate a mea la fel
-
și o organită este o subunitate a unei celule.
-
Așadar, vacuolă este doar un termen general
-
pentru o organită care poate depozita diverse conținuturi
-
în interiorul celulei noastre.
-
O vacuolă litică într-o plantă ar fi o vacuolă care
-
conține o seamă de enzime. Dacă vacuola s-ar atașa de
-
altceva ar dizolva acel ceva dacă ar ”scuipa” enzimele
-
sale în acel ceva.
-
Aduceți-vă aminte că sînt cîteva organite despre care
-
am vorbit în contextul respirației și fotosintezei la plante
-
și acolo am dat diverse detalii.
-
Dar avem niște structuri care se cheamă mitocondrii.
-
Celulele au mitocondrii.
-
Mitocondriile au o membrană internă și una externă.
-
În mitocondrii se produce energie prin arderea glucozei și formarea de ATP.
-
Am făcut un video detaliat despre asta.
-
Mitocondriile au propriul lor ADN și se pot reproduce
-
independent ...ceea ce face oamenii de știință
-
să creadă că mitocondriile au existat cîndva ca
-
organisme prokariote și că la un moment dat
-
s-au ”prins” ele că ”Bă, ce-ar fi dacă am începe noi
-
să trăim în interiorul altor organisme în simbioză cu ele”?
-
Deci mitocondriile sînt organite ale căror ”strămoși” e posibil
-
să fi fost organisme prokaryote independente.
-
Deci avem și mitocondrii.
-
M-I-T-O-C-O-N-D-R-I-E.
-
Aici se petrece respirația celulară dar nu vom
-
intra în acele detalii acum.
-
La plante, doar la...- ei bine, sigur nu la celule vegetale -
-
avem CLOROPLASTE. Cloroplastele sînt o
-
submulțime a unor structuri denumite plastide.
-
Dar cloroplastele sînt noțiunea care a devenit faimoasă.
-
Poate că ar trebui să fac asta în special cu verde.
-
Deci avem cloroplaste.
-
Știm că cloroplastele au mici compartimente denumite ??thylakoide.
-
Aici are loc fotosinteza.
-
{???????????????? }
-
Aceste detalii sînt acoperite în lecțiile despre fotosinteză,
-
dar e bine să ne aducem aminte.
-
Aceastea sînt alte organite.
-
Ca și mitocondriile și ele au propriul ADN și
-
proprii ribozomi.
-
La fel se crede că aceste structuri au fost cîndva
-
organisme prokaryote care s-au adaptat să trăiască
-
în simbioză în celule eukaryote mai mari.
-
Aproape am terminat cu structura celulară.
-
Mai sînt și alte lucruri pe care le putem spune aici.
-
Dacă vorbim despre celule vegetale sau non-animale,
-
avem ceva ce se cheamă perete celular care va adăuga
-
la robustețea membranei celulare.
-
Vă puteți imagina că îi
-
crește rigiditatea.
-
Deci avem și niște structuri denumite pereți celulari deși
-
dar să spunem că nici aceștia nu sînt complet rigizi.
-
Puteți să vi-i imaginați ca pe un înveliș care dau
-
un plus de rigiditate.
-
Lemnul este dat de structuri care au un DUBLU perete celular
-
pentru rigiditate cu adevărat ”rigidă”.
-
Deci acesta este peretele celular.
-
Asta se întîmplă în celula non-animală.
-
La plante, peretele celular este făcut din celuloză (NU celulită!).
-
Acești doi termeni în trecut îi încurcam.
-
....acest perete celular dă extra rigiditate
-
și formă membranei celulare.
-
Și ceea ce de asemenea dă mare parte din structura celulei
-
sînt microfilamentele sau filamentele de actină.
-
Acestea sînt mici ”tuburi” care traversează
-
celula de la un capăt la altul.
-
Ele ajută pentru că dau forma tridimensională a celulei
-
și, de fapt, pot participa
-
în la mișcarea unor lucruri în interiorul celulei
-
sau chiar a celulei în jurul ei însele.
-
Pentru ca totul să fie complet și să ne asigurăm că am acoperit tot,
-
dacă veți urmări lecțiile despre mitoză și meioză,
-
avem acolo niște structuri foarte interesante numite centrioli.
-
Intru în mai multe detalii acolo.
-
Centriolii stau chiar în afara nucleului.
-
Doi centrioli se află în ughiuri drepte unul față de altul
-
și formează un centrozom. Aceste structuri coordonează
-
microtubulii cînd celulele încep să se mutplice în
-
timpul meiozei și mitozei.
-
Nu voi intra în detalii aici.
-
Am făcut multe lecții și despre asta aici.
-
Pînă acum însă asta este cam tot ceea ce trebuie să știți,
-
sau cel puțin este o primă privire aruncată
-
asupra structurii CELULEI.
-
În sfîrșit am pus totul într-un singur video.
-
Cam asta este tot - nu am intrat în toate detaliile -
-
m-am referit doar la structurile majore ale celulei.
-
Sper că acum aveți o imagine de ansamblu despre cum
-
sînt chestiunile dintr-o celulă organizate.
