Download - BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE
![Page 1: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/1.jpg)
BAZELE MOLECULARE ALE BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELULORGANIZĂRII CELULAREARE
UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE “V.BABEŞ” UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE “V.BABEŞ” TIMIŞOARATIMIŞOARA
BIOLOGIE CELULARĂ ŞI MOLECULARĂBIOLOGIE CELULARĂ ŞI MOLECULARĂProf.Univ.Dr. DOINA VERDEŞProf.Univ.Dr. DOINA VERDEŞ
![Page 2: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/2.jpg)
I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGICVIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC
II. SUBSTANŢELE ANORGANICEII. SUBSTANŢELE ANORGANICE 1. Apa1. Apa 2. Săruri minerale2. Săruri minerale 3. Gaze3. Gaze
III. SUBSTANŢE ORGANICEIII. SUBSTANŢE ORGANICE 1. Proteine1. Proteine 2. Acizi nucleici2. Acizi nucleici 3. Glucide3. Glucide 4. Lipide 4. Lipide
![Page 3: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/3.jpg)
I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGICVIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC
► IntroducerIntroduceree
Compoziţie Compoziţie chimicăchimică
Celula Celula animalăanimală
Celula Celula vegetalăvegetală
ApăApă 65 %65 % 75 %75 %Săruri Săruri mineraleminerale
4,3 %4,3 % 2,5 %2,5 %
GlucideGlucide 11,2 %11,2 % 18 %18 %LipideLipide 11,7 %11,7 % 0,5 %0,5 %PProteineroteine 17,8 %17,8 % 4 %4 %
► Clasificare Clasificare ► Rol biologicRol biologic► Aplicaţii medico-farmacologiceAplicaţii medico-farmacologice
![Page 4: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/4.jpg)
• prezentare comparativă a concentraţiei prezentare comparativă a concentraţiei elementelor chimice în elementelor chimice în materia viemateria vie şi şi nevienevie
![Page 5: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/5.jpg)
II. SUBSTANŢELE ANORGANICEII. SUBSTANŢELE ANORGANICE 1. APA DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL EI 1. APA DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL EI BIOLOGICBIOLOGIC► ImportanţaImportanţa► OrigineOrigine► Răspândire intracelularăRăspândire intracelulară► Repartiţie în organismRepartiţie în organism► Proprietăţi Proprietăţi biologicebiologice a) organizare molecularăa) organizare moleculară b) coeziune internă mareb) coeziune internă mare c) caracter de solventc) caracter de solvent d) formează învelişul de hidratare al ionilord) formează învelişul de hidratare al ionilor e) constantă dielectrică mare → “ecranare termică”e) constantă dielectrică mare → “ecranare termică” f) căldură mare de vaporizaref) căldură mare de vaporizare g) capacitate de disociereg) capacitate de disociere h) dispersează moleculele amfipaticeh) dispersează moleculele amfipatice i) participă la tranziţiile sol-gel ale citoplasmeii) participă la tranziţiile sol-gel ale citoplasmei j) efect lubrefiant j) efect lubrefiant
![Page 6: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/6.jpg)
• organizarea moleculară a apeiorganizarea moleculară a apei
![Page 7: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/7.jpg)
2. SĂRURILE MINERALE2. SĂRURILE MINERALE
forme de prezentareforme de prezentare a) formă disociatăa) formă disociată b) combinaţii organo-mineraleb) combinaţii organo-minerale roluri roluri
3. GAZELE3. GAZELE
OxigenulOxigenul COCO22
![Page 8: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/8.jpg)
III. SUBSTANŢELE ORGANICEIII. SUBSTANŢELE ORGANICE ( (MOLEC. INFORMAŢIONALE ŞI MOLEC. INFORMAŢIONALE ŞI NONINFORMAŢIONALE)NONINFORMAŢIONALE)
1. PROTEINELE1. PROTEINELE
DefiniţieDefiniţie ClasificareClasificare a) după funcţia biologicăa) după funcţia biologică b) după numărul de aminoacizib) după numărul de aminoacizi c) după compoziţia chimicăc) după compoziţia chimică Nivele de structură şi semnificaţie biologicăNivele de structură şi semnificaţie biologică ConformaţiaConformaţia Legături din cadrul moleculelor proteice Legături din cadrul moleculelor proteice
![Page 9: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/9.jpg)
TIPULTIPUL FUNCŢIAFUNCŢIA EXEMPLEEXEMPLE
StructuraleStructurale - Rol plastic - Rol plastic Keratina (păr, unghii)Keratina (păr, unghii)Elastina (pereţii vaselor)Elastina (pereţii vaselor)Glicoproteine (membrane)Glicoproteine (membrane)
- Rol de susţinere- Rol de susţinere Colagen (ţes. Colagen (ţes. cconjunctiv)onjunctiv)
ReglatoareReglatoare - Modulează procesele Modulează procesele fiziologicefiziologice
HormoniiHormonii
ContractileContractile- - MotilitateMotilitate Miozina, Actina, Tubulina,Miozina, Actina, Tubulina,
Dineina, NexinaDineina, Nexina
ImunologiceImunologice- Protecţie imună- Protecţie imună AnticorpiiAnticorpii
Transport şi Transport şi depozitaredepozitare
- Transport prin Transport prin membranele membranele biologicebiologice
Proteine intrinseciProteine intrinseci
- Transport O- Transport O22, CO, CO22, Fe, Cu, Fe, Cu Hemoglobina, MioglobinaHemoglobina, Mioglobina
Controlul Controlul proceselor proceselor metabolicemetabolice
-Generarea şi Generarea şi transmiterea transmiterea influxului nervosinfluxului nervos
Neurotransmiţători, Neurotransmiţători, receptori sinapticireceptori sinaptici
- Controlul creşterii Controlul creşterii celularecelulare
Hormoni, factori de Hormoni, factori de creşterecreştere
- Transmiterea informaţieiTransmiterea informaţiei Nucleoproteine Nucleoproteine - CoagulareCoagulare Fibrinogen, trombină Fibrinogen, trombină
Enzime Enzime - Catalizează r. biochimice- Catalizează r. biochimice Amilaza, lipaza etc.Amilaza, lipaza etc.
![Page 10: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/10.jpg)
• Nivele de structură (secundară, terţiară)Nivele de structură (secundară, terţiară)
![Page 11: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/11.jpg)
• Nivele de structură (cuaternară)Nivele de structură (cuaternară)
![Page 12: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/12.jpg)
• Legături noncovalente din cadrul moleculelor Legături noncovalente din cadrul moleculelor proteiceproteice
![Page 13: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/13.jpg)
2. ACIZII NUCLEICI2. ACIZII NUCLEICI
► DefiniţieDefiniţie► AlcătuireAlcătuire► Caracteristicile moleculei de ADN după Wattson Caracteristicile moleculei de ADN după Wattson & & CrickCrick► Localizarea intracelulară a ADN şi roluriLocalizarea intracelulară a ADN şi roluri ADNADN - cromozomial (nuclear) - cromozomial (nuclear) - extracromozomial (nucleolar)- extracromozomial (nucleolar) - mitocondrial (ADNmt)- mitocondrial (ADNmt)► Tipuri de ARN, localizare intracelulară şi roluriTipuri de ARN, localizare intracelulară şi roluri ARNARN - mesager (ARNm) - mesager (ARNm) - de transport (ARNt)- de transport (ARNt) - ribozomal (ARNr) - ribozomal (ARNr)
![Page 14: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/14.jpg)
• alcătuirealcătuire
![Page 15: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/15.jpg)
Structura bazelor purinice şi pirimidiniceStructura bazelor purinice şi pirimidinice
![Page 16: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/16.jpg)
Pentozele din componenţa acizilor nucleiciPentozele din componenţa acizilor nucleici
![Page 17: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/17.jpg)
• caracteristicile moleculei de ADNcaracteristicile moleculei de ADN d după Watson upă Watson & Crick& Crick
![Page 18: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/18.jpg)
• ARN mesager (ARNm)ARN mesager (ARNm)
![Page 19: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/19.jpg)
• ARN de transport (ARNt)ARN de transport (ARNt)
![Page 20: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/20.jpg)
• ARN ribozomal (ARNr)ARN ribozomal (ARNr)(structura ARN-urilor ribozomale din subunitatea mare a (structura ARN-urilor ribozomale din subunitatea mare a unui ribozom bacterian determinată prin cristalografie unui ribozom bacterian determinată prin cristalografie în raze X)în raze X)
![Page 21: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/21.jpg)
• Localizarea componentei proteice şi a Localizarea componentei proteice şi a diferitelor tipuri de ARNr la nivelul subunităţii diferitelor tipuri de ARNr la nivelul subunităţii mari mari
![Page 22: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/22.jpg)
3. GLUCIDELE3. GLUCIDELE
► DefiniţieDefiniţie► ClasificareClasificare 1. Monozaharide 2. Dizaharide 3. Polizaharide 4. Glicozaminoglicani (GAG) 5. Glicoproteine 6. Proteoglicani 7. Glicolipide, glicosfingolipide
![Page 23: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/23.jpg)
3.1. Monozaharidele3.1. Monozaharidele
![Page 24: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/24.jpg)
3.2. Dizaharidele3.2. Dizaharidele - sinteza de deshidratare- sinteza de deshidratare: condensarea a doi monomeri : condensarea a doi monomeri mono mono zaharidici cu pierderea concomitentă a unei molecule de zaharidici cu pierderea concomitentă a unei molecule de HH22OO - hidroliza- hidroliza: refacerea monomerilor: refacerea monomerilor
![Page 25: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/25.jpg)
3.3. Polizaharidele3.3. Polizaharidele
Ex. Glicogenul Ex. Glicogenul
![Page 26: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/26.jpg)
4. Glicozaminoglicanii (GAG)
► AlcătuireAlcătuire:: monomerii sunt derivaţi aminaţi ai monozaharidelor monomerii sunt derivaţi aminaţi ai monozaharidelor + ac. gl+ ac. gluucuronic curonic ±± H H22SOSO44► ClasificareClasificare a) nesulfatate:a) nesulfatate: ac. hialuronicac. hialuronic b) sulfatate:b) sulfatate: condroitinsulfaţicondroitinsulfaţi – cartilaje– cartilaje dermatansulfaţidermatansulfaţi – piele– piele keratosulfaţikeratosulfaţi – cornee– cornee heparansulfaţiheparansulfaţi – suprafaţa cel. epiteliale– suprafaţa cel. epiteliale► Roluri:Roluri: - -lubrefierelubrefiere -amortizare a şocurilor-amortizare a şocurilor -susţinere mecanică-susţinere mecanică -asociere cu fibrele de colagen-asociere cu fibrele de colagen -asigură structura şi rolul de filtrare al membranelor bazale-asigură structura şi rolul de filtrare al membranelor bazale -adezivitate celulară-adezivitate celulară
![Page 27: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/27.jpg)
• secsecvenţe dizaharidice repetitive avenţe dizaharidice repetitive alele unor lanţuri unor lanţuri GAGGAG dermatan-sulfat (sus); acid hialuronic (jos) dermatan-sulfat (sus); acid hialuronic (jos)
![Page 28: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/28.jpg)
5. 5. Glicoproteinele : Glicoproteinele : lanţ polipeptidic + resturi lanţ polipeptidic + resturi zaharidicezaharidice
LocalizareLocalizare ExempleExemplePlasmăPlasmă Fibrinogen, Ig, proteine Fibrinogen, Ig, proteine
de grup sanguinde grup sanguinHormoniHormoni Gonadotropina Gonadotropina
corionică, h.stimulator al corionică, h.stimulator al tiroidei etc.tiroidei etc.
EnzimeEnzime Ribonucleaza B, Ribonucleaza B, pepsină, colinesteraza pepsină, colinesteraza sericăserică
SecreţiiSecreţii Glicoproteine Glicoproteine submaxilare, gastricesubmaxilare, gastrice
Ţes. conjunctivŢes. conjunctiv ColagenColagenMembrane celulareMembrane celulare GlicoforinaGlicoforina
![Page 29: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/29.jpg)
6.6. Proteoglicanii: Proteoglicanii: gp. cu concentraţie glucidică gp. cu concentraţie glucidică crescutăcrescută ► Alcătuire:Alcătuire: complexe formate dintr-un miez proteic (core)+lanţuri de GAG
► ClasificareClasificare 1. 1. Extracelulari (matriciali)Extracelulari (matriciali) AGRECANAGRECAN – cartilaje – cartilaje VERSICANVERSICAN – pereţii vaselor – pereţii vaselor NEUROCAN, BREVICANNEUROCAN, BREVICAN – ţes. nervos – ţes. nervos DECORINĂ, LUMICANDECORINĂ, LUMICAN – cornee – cornee BIGLICAN, PERLECANBIGLICAN, PERLECAN – mb. bazale – mb. bazale 2. Membranari2. Membranari CEREBROGLICAN, GLIPICAN, SYNDECAN, BETAGLICANCEREBROGLICAN, GLIPICAN, SYNDECAN, BETAGLICAN 3. Intracelulari3. Intracelulari SERGLICINASERGLICINA – granulele de secreţie – granulele de secreţie dindin mastocite, bazofile, eozinofile, mastocite, bazofile, eozinofile, neutrofile, trombocite, macrofage tisulare, monocite şi limfo.T neutrofile, trombocite, macrofage tisulare, monocite şi limfo.T
citotoxicecitotoxice ► Roluri:Roluri: - lubrefiere- lubrefiere - stabilitate la presiune- stabilitate la presiune - migrare celulară în cursul morfogenezei- migrare celulară în cursul morfogenezei - repararea ţesuturilor lezate- repararea ţesuturilor lezate - anticoagulant- anticoagulant - modulează activitatea factorilor de creştere şi a citokinelor- modulează activitatea factorilor de creştere şi a citokinelor - modulează activităţile enzimatice- modulează activităţile enzimatice
![Page 30: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/30.jpg)
• reprezentarea schematică a proteoglicanilor extracelulari (stg.), imagine TEM a unui agregat de agrecan (dr.)
![Page 31: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/31.jpg)
4. LIPIDELE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC4. LIPIDELE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC
►DefiniţieDefiniţie► ClasificareClasificare 1. Acizi graşi1. Acizi graşi 2. Trigliceride2. Trigliceride 3. Steroizi3. Steroizi 4. Prostaglandine4. Prostaglandine 5. Fosfolipide5. Fosfolipide 6. 6. GGlicolipidelicolipide, , sfingolipidesfingolipide 7. Lipoproteine7. Lipoproteine 8. Lipocromi 8. Lipocromi
![Page 32: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/32.jpg)
1. Acizii graşi; 2. Trigliceridele1. Acizii graşi; 2. Trigliceridele
![Page 33: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/33.jpg)
3. Steroizii 3. Steroizii - colesterolul- colesterolul- testosteronul- testosteronul
![Page 34: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/34.jpg)
4. Prostaglandinele4. Prostaglandinele
►Ex:Ex: PGE1, PGF1- PGE1, PGF1-, PGF2-, PGF2-►Sintetizate Sintetizate de toate celulele nucleatede toate celulele nucleate►Roluri:Roluri: răspuns hormonalrăspuns hormonal răspuns antiinflamatorrăspuns antiinflamator efect bronhodilatatorefect bronhodilatator agregare plachetarăagregare plachetară reglarea temperaturiireglarea temperaturii scad TAscad TA induc contracţia m.neteziinduc contracţia m.netezi
![Page 35: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/35.jpg)
55. Fosfolipidele. Fosfolipidele - exemple- exemple - forma moleculei - forma moleculei - localizare şi roluri - localizare şi roluri
![Page 36: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/36.jpg)
66. Glicolipide: . Glicolipide: sfingolipide, glicosfingolipide sfingolipide, glicosfingolipide
- exemple- exemple - forma moleculei- forma moleculei - localizare şi roluri- localizare şi roluri
![Page 37: BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE](https://reader035.vdocumente.com/reader035/viewer/2022062302/56814b7e550346895db8682b/html5/thumbnails/37.jpg)
7. L7. Lipoproteineipoproteinelele - sisteme de membran- sisteme de membranăă - circulante: VLDL, LDL, HDL, kilomicroni - circulante: VLDL, LDL, HDL, kilomicroni
8. Lipocromii8. Lipocromii -- exemple: lipofuscina, melanina exemple: lipofuscina, melanina - localizare- localizare - semnificaţie şi rol- semnificaţie şi rol