Referat Subiecte Licenta Biologie

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Subiecte Licenta Biologie si de asemenea puteti face Download Referat Subiecte licenta biologie

Citeste fragmente din Referat Subiecte Licenta Biologie

Subiecte 1.CELULA VEGETALA.COMPONENTE.SISTEM BIOLOGIC. DEFINITIE Unitatea structurala si functionala a organismelor capabile de inmultire. FORMA-variata forma sferica este forma primordiala din ea rezultand restul formelor -DIMENSIUNI :10 microni la metri -COMPOZITIE CHIMICA:C,H,N,P,K,Ca,Mg,Fe,apa60-80%,proteine AND,ARN,lipide cu rol structural si energetic,glucide cu rol structural si energetic. STRUCTURA :protoplast-membrane biologice -citoplasma -organite metaplast-vacuole -perete cellular -substante ergastice PLASMALEMA:-delimiteaza celula si mentime constante caracteristicile acesteia in raport cu mediul.Endomenbramele delimiteaza organitele celulare. CITOPLASMA : este alcatuita din citosolsi granuloplasma.Citosolul reprezinta faza situata in afara organitelor celulare ,este compartimentat si are rol in arhitactura celulei si sustine enzimele si ribozimii.Granuloplasma contine organitele celulare ,prezinta citosheletalcatuit dun elemente protiece .Rol in ordonarea spatiala a organitelor celulare ,asigura miscarea intracelulara si intar in alcatuirae fusului de diviziune. RETICOLUL ENDOPLASMATIC : este present la toate cellule vegetale si este format din tubuli ,cisterne si vezicule.Exista 2 tipuri de RE-RER :rugos prezinta ribozomi -REN :neted Are rol in sinteza proteinelor,lipidelor,glucidelor,mijloceste lrgatura dintre celulele unui tesut. APARAT GOLGI : este alcatuit din totalitatea dictiozomilor.Sunt situati in apropierea nucleului si au 3 categorii de elemente delimitate de o singura membrane:cisterne,vezicule mari si mici.Prezinta 2 fete 1 cis sau formatoare si 1 trans sau de maturare. LIZOZOMII : au forma de vezicula si au singura membrane,contin enzyme hidrolitice. PEROXIZOMII:organite delimitate de o singura membrana si au rol in reactiile oxidative. MITOCONDRIA: organit autoreproductibil,cu dimensiuni mici dar sunt prezente in numar mare.Prezinta: invelis alcatuit din2 membrane,spatii intramembranar,spatiu intern matrice cu AND si ARN,ribozomi. Are rol in eliberarea energiei. ORGANITE SPECIFICE CELULEI VEGETALE :plastide ce sunt fotosintetizatoare cloroplaste,feoplaste,rodoplaste si nefotosintetizatoare cromoplaste si leucoplaste. CLOROPLASTE : prezinta 2 membrane,spatiu intramembranar,tilacoizi organizati in grana legate intre le prin stoma. FEOPLASTE: caracteristice pentru algele brune ,au pigmenri clorofila a si c ,pigmenti auxiliary fucoxantina. RODOPLASTE: caracteristice algelor rosii ,au clorofila a di d ,pigment auxiliary ficoetrina. LEUCOPLASTE: au origine in cloroplaste si sunt incolore. CROMOPLASTE: sunt colorate diferit dar intotdeauna altfel decat verde . PERETELE CELULAR: confera forma celulei ,este un produs al metabolismului si adera la membrana plasmatica .Compozitie ;celuloza hemiceluloza si substante pectice. In ontogenia celulei se disting trei stadii ale peretelui cellular:-primordial(se formeaza in telofaza) -primar(subtire semirigid prezent la celulele tinere) -secundar.Peretele cellular poate sufesi modificari:lignificare.suberificare cutinizare,cerificare,mineralizare,gelificare si lichefiere. VACUOLELE: vezicule sepate de citoplasma pintr-o membrane numita tonoplast.se formeaza din fuziunea unor vezicule golgiene cu reticolul endoplasmatic. Rol in acumularea apei. NUCLEUL: organit autoreproductibil cu forma pozitie si dimensiuni variabile.Dpdv fiziologic nuceul se poate afla in 3 stari functionale: nucleu in interfaza ,nucleu dev diviziune si nucleu de travaliu. Nucleul in interfaza prezinta invelis nuclear cu 2 membrane interna si externa,spatiu intramembranar,lamina mijlocie ,pori cu rol in schimburile dintre nucleu si citoplasma si matricea nucleara. NUCEOLUL: nu este delimitat,contine proteine si ARN.are rol in sinteza elementelo ribozomale. CICLUL CELULAR : cuprinde ciclul AND-ului cu G1 perioada presintetica ,S perioada sintetica si G2 perioada post sintetica si diviziunea directa mitoza si indirecta meioza. Inmultirea sexuata este asigurata de gamete asemanatori intre ei izogamie sau diferiti anizogamie si oogamie. DIFERENTIEREA CELULARA: reprezinta procesul prin care o celula nespecializata trece printr-o serie de modificari structurale devenind astfel specializata in indeplinirea unor functii.. CELULA CA SISTEM BIOLOGIC -este system biologic deschis pentru ca efectueaza in permanentta schimb de energie si substanta su mediul extern -are character istoric : a aparut pe o anumita treapta a evolutiei universului si va disparea peste milioane de ani cand va aparea o alta forma de organizare mai adapatata conditiilor de atunci -are character informational -are trei categarii de programme-pt sine -pt sistemele componente - superioare -prezinta echilibru dynamic:celula vie manifesta o stare functionala caracterizata printr-o pendulare continua fata de un nivel optim -prezinta autoreglare :isi controleaza procesele interne prin mecanisme de tip cybernetic -prezinta heterogenitate interna: este compusa din elemente structurale mai mult sau mai putin diferite intre ele prezinta integralitate:- 2. Reproducerea celulară; asemănări şi deosebiri între mitoză şi meioză şi semnificaţia lor biologică. DEFINITIE Reproducerea celulara asigura vietii cresterea,multiplicarea ,diferentierea si regenerarea tesuturilor,iar in cele din urma continuitatea.Celulele procariote se reproduce ca rezultat al dividerii simple ,fie prin strangulatie ,inmugurire sau lamele mediana.Celulele eucariote se reproduce prin diviziune directa (amitoza) si diviziune indirecta (mitoza si meioza).Ciclul celular reprezinta perioada dintre 2 diviziuni mitotice.Schema ciclului cellular: -interfaza –G1 perioada presintetica: nu se sintetizeaza AND ,se sintetizeaza ARNm,proteine si enzyme _S sintezaADN,ARNr,ARNm _G2 sinteza ARN,proteine AMITOZA este diviziunea celulei al cariu nucleu se afla in interfaza .Caracteristici:-cromozomii nu se condenseaza nu se formeaza fusul de diviziune se multiplica nucleoli nucleul se divide prin strangulare nu este obligatorye dividerea citoplasmei. MITOZA reprezinta diviziunea celulelor somatice cu dublarea si repartizarea uniforma a numarului de cromozomi.Are 4 faze: -profaza:cromozomii se despiralizeaza devin vizibili,centriolii se dubleaza si migreaza spre poli,se degradeaza nucleolii si membrane nucleara ,se formeaza fusul de diviziune. -metafaza :cromozomii se aseaza la ecuator formand placa metafazica,cromozomii se fixeaza cu ajutorul fusului -anafaza : cromatidele se deplaseaza spre poli si se aseaza in functie de pozitia centromerului -telofaza : se formeaza nuclolii si membrane nucleara,se degradeaza fusul de diviziune ,se formeaza centrul cellular. SEMNIFICATIA BIOLOGICA : asigura constanta numarului de cromozomi,integritatea tesuturilor,asigura cresterae si dezvoltatea organismului pluricelular. MEIOZA reprezinta diviziunea celulei germinale. Are 2 etape:diviziune primara si diviziune secundara.Diviziunea primara: dintr-o celula 2n rezulta 2 celule n; diviziunea secundara:din cele 2 celule n rezulta 4 celule n. PROFAZA1:prezinta LEPTONEM=evidentierea cromozomilor, ZIGONEM=imperecherea cromozomilor omologi. PACHINEM=condensarea si spiralizarea cromozomilor DIPLONEM=clivajul cromozomilor. Diachineza etapa in care cromozomii se ingroasa nucleoli si membrama nucleara dispar,incepe formarea fusului de diviziune. METAFAZA1 :se formeaza fusul de diviziune,dispare membrane nucleara,se formeaza placa metafazica. ANAFAZA1 :deplasarea spre poli a cromozomi;lor si a cromatidelor pt ca nu s-a produs diviziunea. TELOFAZA1 :formarea a 2 nuclee haploide.Dupa interchineza urmeaza MEIOZA2 cu Profaza2 :condensarea cromozomilor degradarea menbranei nucleare si a nucleolilor,incepe formarea fusului. METAFAZA2 : se formeaza fusul si cromozomii formeaza placa metafazica. ANAFAZA2 :cromatidele surori se despart si migreaza spre poli. TELOFAZA2 : cromozomii se despiralizeaza ,apar nucleul si membrane nucleara . SEMNIFICATIA BIOLOGICA: asigura constanta numarului de cromozomi si diversitatea genetica. DEOSEBIRI MITOZA SI MEIOZA. MITOZA : caracterizeaza celulele somatice,se obtin 2 celule diploide,este alcatuita dintr-o singura diviziune,are profaza scurta,cromozomii omologi nu formeaza bivalenti, nu se formeaza complexul sinaptonemal,nu apar chiasme si nici crossing-over,in profaza nu se sintetizeaza ADN,in anafaza migreaza o cromatida. MEIOZA :caracterizeaza celulele germinale, se obtin cellule haploide,este alcatita din 2 diviziuni,profaza are 5 faze,cromozomii omologi formeaza bivalenti,se formeaza sinaponul, prezinta crossing-over,in profaza se sintetizeaza AND,in anafaza migreaza 1 cromozom din fiecare bivalent. ASEMANARI MITOZA SI MEIOZA: in metafaza se formeaza placa metafazica iar in telofaza nucleul isi restabileste structura si apare membrane nucleara. Deosebirile dintre mitoza si meioza: Nr. MITOZA MEIOZA 1 Este caracteristica celulelor somatice. Este caracteristica celulelor germinale. 2 In rezultatul dividerii se obtin doua celule diploide. In consecinta dividerii se obtin patru celule haploide 3 Este compusa dintr-o singura diviziune. Este compusa din doua diviziuni succesive. 4 Profaza este de scurta durata. Profaza are o durata lunga (in comparatie cu cea a mitozei) si este alcatuita din 5 stadii succesive 5 Cromozomii omologi nu formeaza organizat bivalenti. Cromozomii omologi in profaza I formeaza bivalenti. 6 Nu se formeaza sinapsa (complexul sinaptonemal). In profaza I se formeaza sinaptonul. 7 De regula, nu apar chiasme si nu are loc crossing-over-ul. In profaza I are loc (cu o frecventa destul de inalta) crossing-over-ul. 8 In profaza nu se sintetizeaza suplimentar ADN. In profaza se poate sintetiza suplimentar o mica cantitate de ADN. 9 In anafaza spre poli migreaza cate o cromatida din fiecare cromozom. In anafaza I spre poli migreaza cate un cromozom din fiecare bivalent. Semnificatia biologica a mitozei este urmatoarea: Asigura constanta numarului de cromozomi Asigura integritatea structurala a tesuturilor in caz de pierdere a celulelor Asigura cresterea si dezvoltarea organismului pluricelular Asigura regenerarea tesuturilor si a organelor Semnificatia biologica a meiozei este urmatoarea: asigura constanta numarului de cromozomi in cadrul reproducerii sexuate, micsorand de doua ori numarul lor in celulele sexuale. In urma fecundatiei, in zigot, se restabileste de fiecare data numarul diploid de cromozomi. In lipsa acestui proces, ar putea fi pusa in pericol insasi existenta speciei. asigura diversitatea (heterogenitatea) genetica ca rezultat al crossing-over-ului. Astfel, populatiile organismelor devin mai heterogene si, evident, se pot adapta mai usor la conditiile mediului. 3. Caracterele generale ale talofitelor, clasificare, speciile importante. Exemple. 4. Caracterele generale ale gimnospermelor, clasificare, speciile importante. Exemple. Gimnospermele cuprind plante lemnoase cu crestere monopodială rar simpodialăn si îngrosări secundare. Lemnul secundar este format din traheide. Frunzele sunt alterne, întregi, aciculare, solzoase sau penat sectate, de obicei persistente. Gimnospermele sunt mai evoluate decât pteridofitele datorită aparitiei florii, prezentei grăunciuorului de polen, ovulelor si datorită aparitiei semintei. Florile gimnospermelor sunt în general unisexuate. Florile mascule sunt alcătuite din numeroase stamine dispuse pe un ax. O stamină este formată din 2 saci polenici si contine numeroase grăuncioare de polen, ce provin din microspor, prin diviziunea nucleului lor. Un grăunciuor de polen are 2-3 celule protaliene, o celulă vegetativă si o celulă generativă (celulă anteridială). La majoritatea gimnospermelor exina si intina se îndepartează una de alta ls polii grăuniorului de polen, alcătuind două balonase de aer. Elemente care ajută la răspândire. Polenizarea este anemofilă. Ovulul este un organ complex, omolog cu un macrosporange de la pteridofite, care în cursul evolutiei s-a acoperit cu o bractee (macrosporofilă de origine telomică). Ovulul poate fi uni sau biintegumentat. La interior el contine un tesut parenchimatic numit nucelă. Nucela contine un endosperm primar, care este un protal femeiesc, pe care se formează două arhegoane rudimentare, cu câte o oosferă. Polenul ajuns pe ovul germinează, formând un tub polenic în care pătrund cei doi gameti rezultati din diviziunea celulei generative. Unul din gameti patrunde în arhegon, fecundează oosfera, rezultând un ou si apoi un embrion. Celălalt gamet mascul se resoarbe. Embrionul este format din radiculă, tulpinită, muguras, si 3-14 cotiledoane. Fecundatia la gimnosperme este simplă. Ovulul fecundat devine sământă, care este golasă, neacoperit de solzul carpelar. Gimnospermele nu produc deci fructe, întrucât florile femeiesti nu au carpele închise. La gimnosperme generatia saprofitică este însăsi planta, care a atins dimensiuni mari. Generatia gametofitică este foarte scurtă si mult simplificată fată de pteridofite. Gametofitul mascul este reprezentat prin graunciorul de polen. Gametofitul femeiesc este endospermul primar, situat în nucela ovulului. Gimnospermele însumează circa 600 (800) specii, cunoscute si în prezent, din care aproximativ 500 de specii se află în zona temperată din emisfera boreală. Au apărut la sfârsitul Paleozoicului si au dominat în Mezozoic. Încrengatura se împarte în 3 clase: Cls. Cycadatae Cuprinde gimnosperme fosile si actuale, cu organizare florală foarte heterogenă si primitivă. Caracterul comun al acestor plante este prezenta unei camere polenice pe ovul în jurul conului micropiliar. Aceasta este plină cu un lichid în care germinează grăuncioarele de polen, eliberând anterozoizii ciliati, care astfel pot înota spre micropil, pentru a ajunge la oosfera arhegonului. Ord Bennettitales. Gimnosperme fosile cu dezvoltare maximă la începutul mezozoicului Ord Ginkyoales. Ginkyo biloba: arbore originar din sud-estul Chinei. Cls. Pinatae Cuprinde gimnospeme cu tulpini ramificate de obicei monopodial. Frunzele sunt întregi si simple, iar florile sunt unisexuate. Ord Pinales Fam Pinaceae Specii cu frunze solitare Genul Abies-bradul Abies alba-bradul alb. Genul Picea-molidul Picea abies spp abies-molidul. Specii cu frunze grupate câte 2-5 Genul Pinus Pinus silvestris-pinul rosu. Pinus mugo-jneapănul. Pinus cembra-zâmbrul. Plante cu numeroase frunze într-un mănunchi Genul Larix Larix decidua-larita sau zada. Familia Cupressaceae. Genul Juniperus Juniperus communis-ienupărul Ord Taxales Familia Taxaceae Taxus baccata-tisa. 3. Cls Cnetatae Cuprinde gimnospermele cele mai evoluate care au o serie de caractere de trecere spre angiosperme. Ord. Ephedrales Familia Ephedraceae Ephedra distachya-cârcelul. Ord. Gnetales Familia Gnetaceae Genul Gnetum. Cuprinde specii arborescente, arbori sau liane din padurile tropicale ale Asiei. 7. Mecanismul procesului de fotosinteză la plantele de tip C3, C4, CAM. a) Mecanismul procesului de fotosinteza de tip C3. procesul de fotosinteza se realizeaza cu participarea a numeroase substante, care se regasesc in tilacoide si alcatuiesc structuri specifice. Pigmentii fotoreceptori din tilacoidele cloroplastelor si ale granei sunt grupati formand doua fotosisteme, fiecare fiind alcatuit din antene fotoreceptoare si centre de reactie, un complex citocrom b6-citocrom f, situat intre acestea si o pompa de protoni. Antenele fotoreceptoare reprezinta complexe de clorofile, proteine si caroteni, care au rolul de a receptiona energia fotonilor din radiatiile luminnoase si de a o transmite spre centrele de reactie. Proteinele sunt necesare pentru stabilizarea fotosistemelor. Asocierea pigmentilor clorofilienni cu proteinele determina ca maximul de absorbtie sa devieze spre rosu, zona in care radiatiiel au un continut mai redus de energie. Carotenii au absorbtia maxima la lungimile de unda 450-500nm. In prezent se considera ca procesul de fotosinteza se desfasoara in doua faze: faza de lumina si faza enzimatica(de intuneric). Faza de lumina: se desfasoara in tilacoide si aici se utilizeaza energia din radiatiile luminoase pentru fotoliza apei; electronii si protonii rezultati sunt utilizati pentru sinteza unei substante puternic reducatoare (NADPH+H+), iar energia produsa prin transportul protonilor prin pompa de protoni este folosita pentru biosinteza ATP-ului. In faza de lumina, lumina determina fotoliza apei rezultand oxigen care se degaja, electroni si protoni, care participa la formarea NADPH+H+, iar energia rezultata din transportul protonilor participa la formarea ATP-ului.in tilacoide pigmentii asimilatori sunt grupati in doua fotosisteme:I si II, alcatuite din antene fotoreceptoare. Antena fotoreceptoare a fotosistemului I este alcatuita din molecule de clorofila a si b, aflate in proportie de 4:1, molecule de β-caroten si polipeptide. Antena fotoreceptoare a fotosistemului II este alcatuita din moilecule de clorofila a si b si numeroase molecule de xantofila. Antenele fotoreceptoare sunt in legatura cu centrele de reactie care sunt alcatuite din molecule de clorofila a700 pentru fotosistemul I si a680 pentru fotosistemul II. In alcatuirea centrelor de reactie mai intra molecule de clorofila precum si substante transportoare de electroni. Fotosistemul I comunica cu o proteina cu fier si sulf si cu feredoxina, substanta oxidoreducatoare, iar fotosistemul II e in legatura, poe de o parte, cu un complex producator de oxigen ce contine mangan, iar pe de alta parte cu feofitina si plastochinona. Intre cele doua fotosisteme se geseste complexul citocrom b6-citocrom f. Transportul electronilorintre aceste trei complexe se realizeaza de asemenea cu participarea unor substante transportoare de electroni. Transportul electronilor intre fofsistemul II si complexul citocrom b6-citocrom f se realizeaza cu ajutorul plastochinonelor care se deplaseaza liber in stratul de galactolipide, iar legatura dintre complexul citocrom b6-citocrom f si fotosistemul I este facuta cu participarea plastocianinelor care se deplaseaza in lungul lumenului tilacoidei. In tilacoide se gaseste si complec=xul enzimatic ATP-sintetaza, care e o polipeptida ce formeaza un canal ce strabate lumenull iar in strom, deasupra tilacoidei ia forma globuloasa. Lumina e captata de antenele fotoreceptoare care vor intraa in stare de excitatie eliminand un electron de pe orbita inferioara spre cea exterioara, starea de excitatie durand foarte putin si transmitandu-se de la o molecula la alta, cand acestea sunt foarte apropiate prin rezonanta. Astfel starea de excitatie e transmisa la centrii de reactie FSI si FSII care simultan vor elimina cate un electron si revin la starea initiala acceptand un electron.electronul cedat de FSI e acceptat de feredoxina (care se reduce) si cedat in stroma oxidandu-se. In stroma electronul cu NADP si cu protonii vor forma NADPH+H+. Centrul de reactie FSI revine la starea intiala acceptand electronul cedat de centrul FSII, electron care e acceptat si cedat de plastochinona, complexul CytB-CytF, plastocianina, ajungand astfel l a centrul FSI. Centru FSII revine la starea initiala acceptand electroni de la manganul din CPO. Manganul puternic oxidat produce fotoliza apei, rezultand oxigen care se degaja, electroni care refac manganul si protoni care se acumuleaza in lumenul tilacoidei. Se creeaza astfel o diferenta de concentratie intre lumenul tolacoidei s stroma, determinanat transportul protonilor prin complexul ATP-sintetaza, eliberarea lor in stroma si participarea la formarea NADPH+H+. Energia rezultata din acest transport activeaza enzima ATP-sintetaza care produce fosforilarea ADP-ului+Pa si rezulta ATP. Acest proces de formare a ATP-ului poarta denumirea de fosforilare aciclica, proces prin care cantitatea de ATP formata este egala cu cea de NADPH+H+. Cercetarile au aratat ca in timpul fotofosforilarii se formeaza o cantitate mare de ATP, deoarece o parte din protonii ce au trecut prin pompa ATP-sintetaza nu participa la NADPH+H+, sunt preluati de PQ mobila, eliberati in lumenul tilacoidei si trecuti din nou prin pompa dATP-sintetaza, fara sa participe la formarea NADPH+H+. Acest proces de formare a ATP-ului, fara sa aibe loc fotoliza apei, se numeste fotofosforilare ciclica. Faza enzimatica se desfasoara in stroma cloroplastului, unde dioxidul de carbon e fixat si in prezenta de NADPH+H+,a ATP-ului. De-a lungul unor lanturi biochimice are loc formarea triozelor- aldehida fosfoglicerica, primii compusi organici. Enzima cheie a acestui proces de fotosinteza este ribulozo1,5-difosfat carboxilaza oxidaza, enzima care mai poarta numele de enzima RUBISCO. Deoarece rpimul produs organic stabil care se formeaza prezinta 3 atomi de carbon, toata plantele care isi desfasoara procesul de fotosinteza conform ciclului lui Calvin sunt plante de tip C3. la aceste plante, concomitent cu procesul de fotosinteza, se mai desfasoara si procesul de fotorespiratie. Fotorespiratia este o ironie a evolutiei deoarece parte din substanta organica produsa in fotosinteza se biodegradedaza fara a rezulta energie. Fotorespiratia e stimulata de temperaturi ridicate si concentratii mari de oxigen. b)Tipul fotosintetic C4 Se intalneste la un numar de aproximativ 500 specii din zona tropicala (mei, sorg, porumb). Frunzele de porumb au mezofilul omogen cu celulele sarace in cloroplaste, cu grana putina, incapabile sa desfasoare fotosinteza, dar sunt permeabile pentru dioxid de carbon.in mezofil se gasesc fascicule conducatoare puternic evidentiate in jurul carora sunt dispuse in rozeta celule perivasculare cu cloroplaste multe, normale, capabile sa realizeze fotosinteza, dar impermeabile pentru CO2. in aceasta situatie, CO2-ul e fixat in mezofil si transportat prin intermediul malatului in celulele asimilatoare pericvasculare. Plantele de tip C4 fixeaza CO2-ul cu viteza mare datorita enzimei fosfoenol-piruvat-carboxilaza, ca urmare in celulele mezofilului si respectiv in celulele perivasculare se acumuleaza CO2 concentratie marita care produce in celulele perivasculare inhibarea activitatii oxidazice a enzimei RUBISCO, ceea ce blocheaza procesul de footorespiratie. Pentru aceste plante este o adaptare. c) Tipul fotosintetic CAM este intalnit la plantele la care stomatele sunt inchise ziua si deschise noaptea. 8. Mecanismul procesului de respiratie aeroba Biodegradarea compusilor intermediary rezultati din descompunerea substantelor de rezerva, respective acidul piruvic si acetil CoA, se realizeaza in felul urmator: Prima etapa a acestui ciclu o reprezinta decarboxilarea oxidativa a acidului piruvic reactie din care rezulta radicalul acetilactivat: acetil CoA. Protonii proveniti din dehidrogenare sunt aacceptati de NAD+, rezultand NADH+H+. Acetil CoA rezultata este fixata pe un acceptor: oxalacetatul, care o introduce in ciclul krebs, prin formarea unei molecule de citat, iar coenzima A este regenerata. ά-cetoglutarat si CO2, iar H este transferat la NAD+, care se reduce la NADH+H+. ά-cetoglutaratul este decarboxilat in prezenta enzimei cetoglutarat dehidrogenaza, rezultand succinil CoA, CO2 si NADH+H+. Succinil CoA e convertita la succinat si ATP, in prezenta enzimei succinil CoA sintetaza. In etapa urmatoare succinatul e dehidrogenat in prezenta enzimei succinic dehidrogenaza, cu formare de fumarat, iar fumaraza catalizeaza reactia de convertire a fumaratului in malat. Ultima etapa a ciclului krebs o 敲牰穥湩慴搠桥摩潲敧慮敲⁡慭慬畴畬⁩慬漠慸慬散慴 ⱴ椠牰穥湥慴攠穮浩楥洠污捩搠桥摩潲敧慮慺‮楈牤 杯湥汵爠穥汵慴⁴⁥瑵汩穩瑡氠⁡敲畤散敲⁡䅎ⵄ汵極 氠⁡䅎䡄䠫⸫ CO2 se formeaza din decarboxilarea acizilor: piruvic, izocitric, si ά-cetoglutaric. Ca urmare a faptului ca dintr-o molecula de hexoza rezulta 2 molecule de acid piruvic, prin metabolizarea acestuia se formeaza 6 molecule de CO2. Oxidarea si dehidrogenarea acizilor piruvic, izocitric, ά-cetoglutaric, succinic si malic e efectuata de NAD+, FAD+ sau GDP+, care se reduc, pentru ca apoi , prin oxidare sa elibereze electronii si protonii. Eliberarea electronilor si a protonilor are loc la nivelul membranei mitocondriale interne. Transportul electronilor se realizeaza cu participarea unui lant de substante oxido-reducatoare care primind electronul se reduc, pentru ca apoi sa-l cedeze, oxidandu-se. In membrana mitocondriala interna exista 4 complexe de substante transportoare de electroni. Complexul 1: NADH-ubichinona oxidoreductaza reprezinta o NADH dehidrogenaza care oxideaza NADH-ul generat in matricea mitocondriala si transfera electronii rezultati la ubichinona. Complexul 2 : succinat ubichinona oxidoreductaza contine succinat dehidrogenaza care oxideaza succinatul la fumarat, transferan electronii rezultati la moleculele de ubichinona. Ubichinona primeste separat electronii de la complexul 1 si de la complexul 2 si poate sa-i cedeze complexului 3 sau unei flavoproteine terminale care formeaza apa de respiratie, fara formarea de ATPO(ciclul respirator alternativ). Complexul 3 : citocrom b-citocrom c1 primeste electronii de la ubichinona si ii transfera citocromului c care are rol in transferul electronilor de la complexul 3 la complexul 4. Complexul 4 : citocrom c oxidaza, e un complex terminal, care cedeaza electronii oxigenului pe care il activeaza. Complexele 1, 3 si 4 transporta simultan cu electronii si protoni din matricea mitocondriala in spatiul dintre cele 2 membrane. Acumularea protonilor in spatiul dintre cele 2 membrane determina un gradient de pH, respectiv o forta de proton motrice care determina transportul protonilor din spatiul dintre membrane, in matricea mitocondriala, prin pompa de protoni.l energia rezultata din acest proces e utilizata pentru sinteza ATP-ului din ADP si Pa, in prezenta ATP-sintetazei. Acest proces e cunoscut sub denumirea de fosforilare oxidativa. Din biodegradarea prin ciclul krebs a celor 2 moli de acid piruvic rezultati dintr-o molecula de glucoza, rezulta 8 moli de NADH+H+ care corespund cu 24 moli de ATP, 2 moli de FAD ce corespund cu 4 moli de ATP si 2 moli de GTP ce corespunde cu 2 moli de ATP. Bilantul energetic total al acestui proces este de 30 moli ATP , care inmagazineaza 900 kj energie biochimica. Bilantul energetic: 8NADH+ H+=24 ATP 2GTP(1GTP=2ATP)=4ATP 2FADH2=2ATP 30ATP=900=240kj=>1140kj(asta e din kiet) 10. Încrengătura Cyanophyta (alge albastre): caractere generale, elemente de morfologie,particularităţi de reproducere, reprezentanţi. Ca nivel de organizare, algele albastre stau alături de bacterii în etapa prototalofitelor. Diferă prin bacterii prin aceea că sunt organisme autotrofe, celula lor continand plastide cu clorofilă, mascată de pigmentul albastru predominant-ficocianina-. Sunt plante unicelulare, care pot trai izolate, dar mai frecvent sub forma de cenobii cu aspect de sirag de margele, aspect lamelar sau globulos, inglobate intr-o masa gelatinoasa. În cenobiu, celulele pot fi egale unele, numite heterociste, pot fi mai mari. Ca structura, celulele sunt constituite din membrana, citoplasma si un nucleu neindividualizat. Membrana este de natura pectocelulozica, învelită într-un manson gelatinos. Citoplasma cuprinde doua zone: la exterior se află cromoplasma, iar în interior se află centroplasma. Cromoplasma este colorată în albastru, datorită pigmentului ficocianină. Alături de aceasta, în cantităti mai mici, se află clorofila si pigmentul rosu ficoeritrina. Centroplasma contine în citoplasma nucleul difuz, alcatuit din ADN si ARN. Înmultirea: se inmultesc prin sciziparitate, prin spori si vegetativ prin fragmentarea cenobiilor. Unele alge au capacitatea de a asimila azotul atmosferic. Multe dintre ele sunt buruieni în orezării: Oscillatoria formosa, O. limosa, etc. 11. Încrengătura Chlorophyta (alge verzi): caractere generale, elemente de morfologie, particularităţi de reproducere, reprezentanţi. Algele verzi sunt fie plante unicelulare, izolate sau grupate în colonii, fie plante pluricelulare, filamentoase, ramificate, de aspect foliaceu sau cu aspect de plante superioare, toate continând în plastidele lor(cromatofori) pigmentul predominant clorofila. Structură. Orice celula din tal contine o membrană de natură celulozică, citoplasmă, nucleu bine diferentiat si unul sau mai multi cromatofori, de forme diferite, pe care se fixează clorofila a si b, xantofilă si carotenoizi. Produsul de asimilatie este amidonul, uneori pot rezulta si picături de ulei. Inmultirea vegetativă are loc prin fragmentarea talului: asexuat se inmultesc prin zoospori(spori mobili); sexuat se inmultesc prin izogamie, heterogamie si oogamie. Un grup întrg de alge verzi se înmultesc prin conjugare(cls. Conjugatophyceae). În ciclul vital al algelor verzi se disting două generatii: Generatia diploidă(2n), sporofitică, asexuată. Generatia hapoidă(n), gametofitică si sexuată. Deci alga verde pe care se formează sporii prezintă generatia sporofitică, iar indivizii pe care se formează gametii reprezintă generatia gametofitică. Aceste doua generatii alternează, putând domina una sau alta dintre ele. Clasificare. Algele verzi se clasifică în trei clase: Cls. Euchlorophyceae Cls. Conjugatophyceae Cls. Charophyceae. 13. Variaţii în numărul de cromozomi ai complexului cromozomal al plantelor (Monoploidia şi haploidia. Poliploidia. Autopoliploidia. Allopoliploidia. Aneuploidia. Monosomia (2n-1).Nullisomia (2n – 2). Trisomia şi tetrasomia). in funcite de natura variatiei numarului de cromozomi se disting doua tipuri rpincipale de variatii numeric-cromozomale: euploidia care presupune adauhgarea sau eliminarea unor seturi intregi de cromozomi si aneuploidia care presupune adaugarea sau pierderenunuia sau mai multor cromozomi din completul cromozomial al unui organism. Euploidia: indivizii afectait de euploidie reprezinta organisme care poseda un singur set de baza de cromozomi (x)- monoploizi sau organisme care poseda mai mult decat doua seturi de baza (2x, 3x)-poliploizi. Numarul de baza (x) de cromozomi reprezinta setul haplod al sepciei ancestrale diploide (n=x). Monoploidia si haploidia: indivizii apartinand unor populatii care poseda in nucleii celulelor corpului un numar de cromozomi egal cu numarul de cromomzomi ai gametilor (n) poarta numele de haploizi. Acesti indivizi apar ptin polenizare, fara fecundare, fie prin stimularea dezvoltarii oosferei sau prin partenogeneza. Plantele haploide ce apar in cazul speciilor diploide contin in nuclei un singur set de baza de cromozomi (n=x) si sunt numite monoploide, iar in cazul celor poliploide in nucleu se vor gasi mai multe seturi de baza (n=2x, n=3x). Datorita strcturilor genetice, haploizii se caracterizeaza printr-o vitalitate scazuta, fertilitatea lmult redusa, tallia mai mica. In celulele haploide, in cursul meiozei cromozomii se comporta anormal, migrand la intamplare intre cei doi poli, ceea ce conduce la aparitia in proportie foarte mare a unor gameti anormali. In anumite propportii, insa, prin formarea de nuclei de restitutie pot aparea si gameti normali care contin n cromozomi. Cercetariile ulterioare acelor ani de inceput, in domeniu haploidiei au aratat ca oosfera poate sa inceapa diviziunea si fara fecundare si, in acest sens, s-au gasit modalitati diverse pentru a induce acest fenomen: a)intarzierea polenizarii b)tratarea polenului c)utilizarea ca genitor patern a unei specii incompatibile. Datorita vitalitatii si fertilitatii scazute haploizii nu pot fi utilizati ca atare in productie, ci trebuie supusi diploidizarii in vederea obtinerii de indivizi complet homozigoti, dilppoizi, care alcatuies liniile izogene. Acestea reprezinta materialul initial in lucrarile de ameliorare a plantelor. In cazul speciilor autogame sau cu inmultire vegetativa, aceste linii dihaploide pot fi folosite direct in porductie, cu conditia ca acestea sa posede toate caracterele urmarite in porcesul de ameliorare propus, fie pot fi folosite ca material initial in lucrarile de ameliorare pentru obtinerea de tetraploizi. La speciile alogame, haploizii diploidizati inlocuiesc liniile consangvinizate, si deci, vor fi mai intai testati in vederea stabilirii capacitatii lor combinative pentru obtinerea de hibrizi simpli, dublii sau complecsi. Poliploidia : constituie un fenomen genetic foarte raspandit in natura, mai ales la plantele superioare si reprezinta o variatie genomiala aparuta spontan sau artificiala. Poliploidia are efecte dintre cele mai semnificative asupra ameliorarii plantelor horticokle dintre care mentionam: Cresterea numarului de cromozomi in nucleu este insotita de cresterea in dimensiune a celulelor, a tesuturilor si respectiv, a organelor plantelor, uneori ducand la fenomene de gigantism. Poliploidia determina sporirea rezistentei plantelor la factorii limitativi de mediu Cresterea numarului de cromozomi poate avea in unele cazuri efecte daunatoare prin mascarea unor gene recesive nefavorabile, care apar cu frecventa redusa in functie de gradul poliploidiei. Poliploidia impiedica sau intarzie segregarea genetica. Autoploidia : reprezinta multiplicarea garniturii proprii de cromozomi cu un numar de multiplicare superior lui 2. organismele poliploide care au in celulele somatice un multiplu par al numarului de baza (4x, 6x, 8x) se numesc artioploide;acestea sunt forme fertile, deoarece meioza se desfasoara normal, gametii avand acelasi numar de cromozomi. Organismele poliploide cu un numar impar de garnituri cromozomiale in celulele somatice (3x, 5x, 7x) se numesc perisoploide si sunt de regula sterile, deoarece in meioza cromozomii nu se pot distribui egal in gameti care cel mai adesea sunt nefunctionali. Inducere si selectia autopoliploizilor prezinta importanta deosebita pentru speciile alogame cu numar relativ mic de cromozomi. Pentru inducerea autopoliploizilor s-au folosit o serie de metode care sunt grupate in functie de natura agentului poliploidizant in: Metode biologice, cum ar fi: metoda poliembrioniei sau cea a actionarii cu insecte parazite asupra varfurilor de crestere. Metode fizice: cea a regeneratiei, a centrifugarii, a socurilor termica sau a iradierilor. Metode chimice: sunt in prezent cele mai eficace si mai utilizate. Allopoliploidia reprezinta incrucisarea intre specii sau genuri diferite, urmata de dublarea numarului de cromozommi. Organismele care prin hibridare interspecifica urmata pe cale naturala sau artificiala a numarului de cromozomi a celor doua genomuri poarta numele de amfiploizi. In functie de modul cum iau nastere, amfiploizii pot fi de mai multe tipuri: Amfilpoidie genomica: in cazul in care la hibridare participa genomuri diferite, astfel ca, in genomul rezultat cromozomii nu se pot imperechea datorita lipsei de homologie si planta este sterila. Amfiploidie segmentala: la hibridare participa genomuri partial sau complet omoloage, ceea ce determina ca in meioza sa se formeze tetravalenti, trivalenti si univalenti, conducand la un grad ridicat de sterilitate al hibrizilor. Prin natura lui, amfiploidul este un hibrid, deci manifesta fenomenul heterozis prin fixarea starii heterozigote. Aneuploidia : reprezinta o variatie in numarul de cromozomi al unui individ concretizat prin pierderea sau adaugarea unuia sau a catorva cromozomi, dar nu a intregului genom. Daca din complexul cromozomial (2n) lipseste un cromozom (2n-1) situatia este numita monosomie. Unui nullisomic (2n-2) ii lipseste o pereche de cromozomi. Daca lipsesc doi cromozomi din doua perechi (2n-1-1) individul poarta numele de dublu monosomic. Cand la completul cromozomal se adauga un cromozom (2n+1) ete utilizat termenul de trisomic, iar daca este in plus o pereche de cromozomi (2n+2) se utilizeaza termenul de tetrasomic, iar daca exista 2 cromozomi in plus ce apartin la doua perechi de cromozomi se utilizeaza termenul de dublu trisomic(2n+1+1). Monosomia(2n-1): indivizii ce manifesta monosomia produc doua tipuri de gameti :n-1 si n. Gametul deficient, in cazul speciilor diploide este rareori functional, dar in cazul speciilor poliploide cu doua sau mai multe seturi de cromozomi, pierdera unuia sau chiar a aunei perechi poate fi tolerabila, in functie de tipul si importanta genelor prezente pe acestia. Aceasta se datoreaza suplinirii cromozomilor lipsa de catre omologii lor prezenti in completul cromozomial. Nullisomia(2n-2): nullisomicii, spre deosebire de monosomici, formeaza un singur tip de gameti : n-1. acesssti indivizi, in cazul speciilor diploide sunt letali, avand sanse de supravietuire doar cei porveniti de la indivizi poliploizi. Pentru genetisti, oligosomia (monosomia si nullisomia) a reprezentat un excelent front de cercetare deoarece cu ajutorul acesteia s-a permis stabilirea apartenentei genelor la anumiti cromozomi, precum si determinarea efectului de dozaj al cromozomilor si a genelor. Pentru ameliorarea plantelor, oligosomicii au contribuit la elaborarea unei metode cunoscuta sub numele de substituire de cromozomi. Metoda presupune inlocuirea unui cromozom de la un genotip deficient in anumite caractere importante agronomic, cu cromozomul ce contine aceste gene, dar prezent in alt genotip. Trisomia si tetrasomia : daca in cazul unui disomic are loc nondisjunctia unei perechi de cromozomi in anafaza I, va rezulta un gamet ce va prezenta un cromozom in plus (n+1). Din unirea acestuia cu un gamet normal (n) va rezulta un individ trisomic (2n+1). Trisomicii mai pot aparea si in urma participariimla fecundare a unor diploizi (2x) cu triploizi (3x) sau disomici (2n) cu tetrasomici (2n+2). In ameliorare cele doua tipuri de indivizi sunt mai putin utillizate deoarece descendentii acestora manifesta fenomenul de segregare. Metoda care are la baza aceste tipuri de indivizi poarta numele de aditie de cromozomi si presupune aditionarea la un anumit complet cromozomal a unui cromozom de la un alt genotip, pe acesta aflandu-se plasate gene de importanta pentru ameliorarea genotipului recipient. 14.Partile componente ale unei seminte si originea lor in ovul.Clasificarea semintelor, exemple. Dispozitivele adaptative ale semintelor care ajuta diseminarea (raspandirea) lor ,semnificatia biologica. Samanta e un organ de reproducere al plantelor superioare(spermatofite) ce rezulta din areal dupa procesul de fecundare si maturizare. Samanta e o structura caracteristica plantelor apartinand Subincrengaturii Gymnospermae si Angiospermae. In alcatuirea semintelor intra un complex de tesuturi caracteristice : tegument, endosperm,, tesuturi embrionare. Duritatea semintei se datoreaza prezentei tesuturilor mecanice de tip lignificat. Samanta prezinta un potential crescut de marire a embrionului prin substante organice prezente in endosperm favorizand desfasurarea proceselor biologice specific germinatiei, insa in conditii favorabile samanta va conduce la aparitia unui nou individ. Astfel samanta face legatura intre generatiile successiveale spermatofitelor. In timpul formarii tegumentului semintele se usuca si intra-n stadiul de repaus pana la momentul in care conditiile devin favorabile germiatiei. Forma si dimensiunile smintelor variaza. Partea vie din samanta e embrionul. Totalitatea proceselor prin care embrionul seminal trece de la starea de latenta in stare activa s.n. germinatie. Principalii parametrii fiziologici prin intermediul carora se poate aprecia procesul de germinatie sunt: longevitatea, facultatea germinativa, viabiliatatea. Longevitatea = durata de viata a semintelor pastrate in conditii normale. Facultatea germinativa = procentul de seminte care in conditii optime pentru specia respectiva poate germina. Viabilitatea =proprietatea embrionului de a-si mentine reactiile caracteristice tesuturilor vii. Pe parcursul procesului de germinatie se pot descrie 4 etape: 1.are loc contactul semintei cu apa existent in sol. Ac proces s.n imbibitie. Apa patrunde in seminte prin tegument sau prin hil. 2.se constata stimularea activitatii enzimelor existente in samanta si e constanta respiratia. 3.se produce imobilizarea substantelor de rezerva din seminte. Aceste sunt biodegradabile in compusi simpli fiind transformate in endosperm sau cotiledoane si directionate spre embrion . 4.are loc cresterea radiculei. Dupa ce radicula embrionului penetreaza spre exterior prin micropil si marcheaza sfarsitul procesului de germinatie dar si inceputul procesului de crestere al plantulei. Semintele plantelor trec din starea de repaus la viata activa daca acestea prezinta disponibilitate interioara, adica semintele au ajuns la maturitate si poseda capacitate de germinare dar in acelasi timp tb sa intalneasca conditii de mediu favorabile. Se considera ca o samanta e matura daca germineaza intr-un interval mediu characteristic pentru fiecare specie in parte. Tegumentul seminal protejeaza samanta de impactul mediogen avand totodata influenta asupra capacitatii de depozitare si germinare a semintelor. La speciile de plop, prezinta tegument moale. La angiosperme semintele sunt inconjurate de pericard ce protejeaza. Prezinta substante de rezerva . Glucidele se afla in plastid sub forma grauncioarelor cu amidon, proteinele se localizeaza in vacole,lipidele in Ci. In functie de durata maxima in care samanta isi mentine capacitatea de germinare exista: specii microbiotice (3 ani-Quercus robur), specii mezobiotice(3-15 ani-conifere), specii macrobiotice(>15ani –salcam). La Subincrengatura Gymnospermae ovulele nu sunt inchise in ovar, organelle de reproducere fiind grupate in conuri. La maturitate conurile mascule elibereaza o contitate ridicata de polen care transportat de vant/insecte vine in contact cu conurile femeiesti, se produce apoi germinarea si formarea unui tub care contine 2 gameti masculi. La Subincrengatura Angyospermae semintele sunt inchise in carpele. La Monocotiledonate semintele prezinta urmatoarea structura: tegument la exterior, endosperm la interior, partea vie= embrionul. Tegumentul e format din mai multe straturi de cellule cu rol in protectie dar si de retinere a apei. Aceasta poate reprezenta 6-9% din masa unei seminte. Au 2 parti distincte: pericarp cu @ epicarp (un singur rand de cellule turtite acoperite de cellule), @ endocarp (un singur rand de cellule, rotunde, in sectiune apar perpendicular pe mezocarp), @mezocarp (mai multe randuri de cellule cu pereti ingrosati). Sub endocarp se afla tegumentul seminal. Endospermul characteristic pentru angiosperme. Reprezinta tesutul de rezerva in care sunt depozitate cea mai mare parte a substantelor nutritive, e partea cea mai dezvoltata a semintei. Prezinta la exterior un strat de cellule cu forma regulate, pereti grosi. Aceste cellule contin graunciori fini de aleurona si de aceea intreg randul de cellule s.n. strat de aleurona. Restul endospemului e format din mai multe straturi celulare cu dimensiuni mari, pereti subtiri iar in cel se afla graunciori de amidon. Forma si dimensiunile graunciorilor de amidon difera de la o specie la alta. Embrionul reprezinta partea vie, esentiala a semintei. Este format din organe vegetative in miniatura. Parti componente: radicula/radicela/radacinita, coleoriza reprezinta teaca protectoare a radicelei, tulpinita/tigela leaga radicula si mugurasul, muguras/genula/plumula reprezinta conul de crestere acoperit de frunzisoare, coleoptilul e teaca protetoare a mugurasului, scutellum/scutisor e cotiledonul semintei, epiblast reprezinta rudimentul cotiledonului 2. La speciile din fam Poaceae samanta e de fapt un fruct ce s.n cariopsa. Tot in aceasta fam sunt specii ce prezinta seminte golase si specii cu seminte imbricate. La semintele de tip golas germinatia e de tip unipolara si la cele imbricate de tip bipolara. Structura semintelor la dicotiledonate tegumet la suprafata, apoi embrionul si cotiledoanele. Cotiledoanele sunt depozite de substante de rezerva din care embrionul se hraneste in timpul procesului de germinatie. Semintele angiospermelor pot fi: albuminate , in functie de prezenta celor 2 tesuturi( endosperm si perisperm) si pot si impartite in seminte cu endosperm si peristem ; seminte cu endosperm ; seminte cu peristem. Exalbuminate in stadiul matur nu prezinta nici endosperm , nici peristem, fiind caracterizat de embrioni cu dimensiuni mari, ale caror cotiledoane constituie rezerva de substante nutritive. In functie de pozitia cotiledoanelor in raport cu suprafata solului , speciile de seminte exalbuminate pot avea germinatie epigee sau hipogee. Diseminarea semintelor reprezinta raspandirea fructelor si semintelor in mediul de viata. Raspandirea se realizeaza in moduri diferite, acesta reprezentand mijlocul de adaptare a specie respective la conditiile de mesiu . in functie de mijlocul de diseminare, plantele se pot imparti in: Plante autocore la care diseminarea se realizeaza prin mijloace proprii. Sunt plante care prezinta fructe carnoase de tip exploziv sau fructe dehiscente( deschiderea fructelor e brusca, semintele fiind aruncate la o anumita distant. La multe dintre leguminoase, la maturitate pastaile se deschid in 2 valve care se rasucesc , lasand sa cada semintele pe sol. Alta categorie de plante sunt plantele a caror diseminare e ajutata de anumiti agenti de diseminare(plante alocore). Pt fiecare tip de agent de diseminare exista o anume adaptare a fructelor si a semintelor, astfel in cazul in care vantul este agentul de diseminare(plante anemocore), fructele si semintele sunt mici si usoare putand fi purtate de vant la diferite distante; pot fi prevazute cu anumite aripioare sau pot prezenta o coroana de puf sau chiar peri pe toata suprafata semintei. 15. Caracterizarea biotopului prin intermediul factorilor climatici. Factorii climatici: lumina, temperatură, apă. La animale lumina influentează comportamentul lor. Corelat cu cantitatea de lumină primită apar modificări asupra aspectului exterior al animalului, coloratia blănii. Plantele se clasifică: plante de zi scurtă Plante de zi lungă Plante indiferente. Apa : Plante xerofite Plante mezofite majoritatea plantelor Plante hidrofile Plante acvatice Temperatura actionează diferentiat atât asupra plantelor cât si asupra animalelor. Plante microterme Plante mezoterme aproape toate culturile agricole Plante megaterme din zone desertice. În organisme homeoterme Poikiloterme O alta clasificare Org. Ectoterme Org. Endoterme. Homeoterme si endoterme au capacitatea a-si produce căldură, îsi reglează căldura corpului. Poikiloterme sau ectoterme depind în reglarea căldurii de un factor extern(radiatia solară), principalii: reptile si amfibieni. 16. Caracterele generale ale protozoarelor. Protozoarele sunt Eucariote unicelulare, monoenergide(1 sg nucleu) sau polienergice(cu mai multi nuclei): Homocariote –cu nuclei asemănători. Ex. Opalinidele= paraziti la broaste. Heterocariote – cu nuclei diferiti(micronucleu, macronucleu). Ex. Ciliate. Celula de protozoare păstrează toate potentialitătile speciei(îsi îndeplineste toate functiile vitale cu ajutorul organitelor citoplasmatice). Din punct de vedere morfologic o celulă de protozoar este echivalentă unei de metazoar, iar din punc de vedere fiziologic o celula de protozoar este echivalentul unui organism de metazoar. Nutritia poate fi holofitică sau autotrofă. holozoică sau heterotrofă. Reproducerea : primitiv si obligatoriu este asexuată Secundară apare sexualitatea (la Ciliate, parameci, reproducere asexuată=conjugare) Protozoarele pot fi Libere Parazite Cele libere pot fi: Dulcicole Marine Terestre Salmastricole .CARACTERE GENERALE ALE PROTOZOARELOR Protozoarele apartin Regnului Protista sisunt eucariote unicelulare ,libere sau parazite.Formele libere pot fi dulcicole,marine,salmastre,terestre .Formele parazite sunt prezente atat l;a vertebrate cat si la nevertebrate iar ciclurile lor de viata pot fi monoxene sau heteroxene. Protozoarele pot fi –monoenergide -polienergide Dimensiunile protozoarelor sunt in general microscopice dar unele pot atinge mai multi mm. NUCLEUL: este bine delimitat cel mai frecvent unic cu structura veziculara.La ciliate exista 2 nuclei cu structura apparent uniforma. CORPUL CELULAR:are forma variabila . CITOPLASMA:este alcatuita din citosol si citoschelet.Citosolul este matricea citoplasmatica reprezentata de apa ,electroliti,substante organice nutritive.Citoscheletul este reprezentat de microtubule,ansamblurile contrctile si reteaua microtrabeculara. MEMBRANA PLASMATICA:este formata din glicocalix ,plasmalema si citoschelet. ORGANITE SI INCLUZIUNI CITOPLASMATICE:reticol endoplasmatic,mitocondrii,aparat golgi,vacuole,organite de protectie (trichocisti,trichete,capsule polare),organite de locomotive(flageli care au teaca externa si axonema centrala,cili si pseudopode expansiuni citoplasmatice temporare) FUNCTIILE PROTOZOARELOR:1functia de relatie-locomotia -sensibilitatea -excitabilitatea 2 functia de nutritie 3 functia de reproductie La protozoarele libere exista doua forme de locomotie amiboidala: -prin curgere sau rostogolire care se face atunci cand citoplasma curge in sensul in care a fost emis pseudopodul -prin tractiune cand pseudopodul se fixeaza cu capatul liber pe substrat si apoi se scurteaza tragand animalul dupa el.Locomotia poate fi active sau pasiva.Flotatia este fenomenul care faciliteaza migratia animalului pe verticala. Sensibilitatea.Excitatia la protozoare se transmite difuz din aproape in aproape prin citoplasma celulei.Alte organe de simt:stigma,oceli celulari,vacuole cu concretii Nutritia poate fi -halofitica(autotrofa) -halozoica(heterotrofa).Organitul specializat in digestie este vacuole digestive La protozoarele parazite absorbtia alimentelor se realizeaza pe mai multe cai :osmoza,pinocitoza si fagocitoza RESPIRATIA difera in functie de modul de viata al protozoarelor. La formele libere si la ectoparaziti repiratia este aeroba preluand oxigenul din mediul ambient iar la endoparaziti restiratia este anaeroba ,folosind ca sursa de oxygen glicogenul. EXCRETIA se realizeaza prin vacuole contractile la formele libere iar la formele parasite prin exocitoza. RERODUCEREA LA FORMELE PARAZITE Stadiul adult capabil sa se reproduca se numeste trofozoit. Exista 2 tipuri de reproducere:asexuata si sexuata. Reproducerea asexuata se realizeaza prin bipartitie simpla (diviziune ion plan lomgitudinal),inmugurire interna(inmugurirea unei cellule in interiorul unei cellule mama)schizogonie(transformarea trofozoitului in schizont prin diviziuni multiple) Reproducerea sexuata:gametogonie (trofozoitul se transforma in gamont si din fuziunea gametilor rezulta zigotul)si conjugare(consta-n apropierea a 2 indivizi intre care are loc schimbul de material genetic ,urmat apoi de aparitia a 2 forme tinere) REPRODUCEREA LA FORMELE LIBERE Reproducerea aseuata se realizeaza prin duviziune multipla: schizogonie si palintomie(se petrece sub un chist care protejeaza animalul si este o alternanta intre cariotomie si plasmotomie.Reproducerea sexuata imbraca trei forme:copulatia( unirea a doi gameti rezultand zigotul),pedogamia( indivizii se reproduce asexuat in stadiul de tinerete.gameti ai aceluiasi individ copuleaza intre ei)si cojugarea (poate fi izogama sau anizogama). 17. Dezvoltarea ontogenetica a metazoarelor Ontogonia cuprinde 2 perioade: dezvoltarea embrionara(morfogeneza) dezv postembrionara Principalele etape in dezv embrionara: -segmentarea -formarea foitelor germinative -embriogeneza -histogeneza Mersul dezvoltarii e legat de tipul de ou. Oul e alcatuit din nucleu si citoplasma formatoare care contin materii de rezerva, cea mai importanta fiind vitelusul=deutoplasma bogata in grasimi si proteine. Oul are o simetrie radiara, uneori cu evidentetendinte spre bilateralitate si un ax central numit ax polar care trece prin cei 2 poli ai sai:polul animal(sus) si polul vegetativ(jos). Tipuri de oua Dupa cantitatea si repartitia vitelusului se disting mai multe tipuri de oua: ou alecit (oligolecit- “oligon”=putin):contine vitelus putin sau deloc repartizat in citoplasma; e microscopic si caracteristic grupelor primitive: spongieri, celenterate si echinoderme. Ou heterolecit: are vitelus mult, cantonat la polul vegetativ si uneori colorat ; e caracteristic pt. Anelide, moluste si ctenofori. Ou telolecit : vitelusul formeaza o masa compacta, iar citoplasma formeaza o patura subtire in jurul nucleului la polul animal. Ou centrolecit : e oval, alungit, cu o membrana groasa=corion, uneori puternic chitinizata si ornamentata datorita impresiunilor lasate de celulele foliculare din ovar. ;are micropil prin care patrunde spermatozoidul. Masa de vitelus e centrala si fragmentata de punti citoplasmatice de legatura intre citoplasma perinucleara(centrala) si cea periferica(blastem); se intalneste la insecte. Ou ecolecit: e caracteristic platelmintilor- e ou compus, fiind constituit dintr-un ovul alecit si un nr. de celule viteline, totul invelit intr-o capsula chitinoida. Tipuri de segmentare Oul fecundat intra in segmentare avand ca rezultat formarea de blastomere si repartizarea in ele a materialului formator. In citoplasma ovulara exista teritorii care vor da anumite parti ale organismului, asa incat distrugerea uneia determina nasterea unui embrion cu regiunea respectiva lipsa. Acestea sunt ouale cu segmentare determinata sau in mozaic. La ouale cu segmentare nedeterminata-cu compensare-leziunile produse nu afecteaza embrionul. Tipul de segmentare depinde de tipul de ou: -segmentare totala-e intalnita la ouale oligolecite si heterolecite -seg partiala-intalnita la ouale telolecite si centrolecite Segmentarea totala poate fi: -egala cu blastomere egale sau practic egale deoarece cantitatea mica de vitelus nu stanjeneste mersul diviziunii -inegala atunci cand prezenta vitelusului determina primul plan transversal de diviziune sa treaca deasupra ecuatorului oului rezultand 4 micromere la polul animal si 4 macromere la polul vegetativ. In seg totala intreaga masa a oului participa la formarea blastomerelor Segmentarea partiala In seg partiala se divide numai citoplasma, iar vitelusul formeaza o masa uniforma, inerta, consumata in timpul embriogenezei. Seg partiala poate fi: -discoidalala ouale telolecite(discoblastula) -superficiala la ouale centrolecite(periblastula) La ouale centrolecite nucleul se divide si prin puntile citoplasmatice, nucleii fii ajung in blastem unde apar limite celulare rezultand blastodermul. Unii nuclei nu participa in acest proces si dau vitelofagele cu rol in digerarea vitelusului. Rezultatul segmentarii este un agregat de blastomere=morula. Intre ele raman spatiile segmentare; ulterior acestea conflueaza intr-o cavitate centrala=blastocel-cavitate primara a corpului-iar celulele se dispun la periferie rezultand blastodermul. Acesta este stadiul de blastula. Celoblastula are blastodermul din celule egale, uneori ciliate si cu blastocel spatios. Steroblastula are macromere la polul vegetativ, micromere la polul animal si blastocel redus Discoblastula are blastodermul ca o calota la polul animal si un blastocel virtual Periblastula are blastocel plin cu vitelus Cu acest stadiu(blastula) se incheie practic procesul segmentarii. Diferentierea foitelor embrionare primare(ectodermul si endodermul) reprezinta gastrulatia care se realizeaza pe mai multe cai: Gastrulatia prin embolie sau invaginare- e intalnita la celoblastula; blastodermul se afunda la polul vegetativ rezultand arhenteronul=intestinul primitiv captusit de endoderm si in legatura cu exteriorul prin blastopor. Blastocelul ramane intre ectoderm si endoderm. La steroblastula datorita vitelusului macromerele se divid mai greu si sunt acoperite de micromere, iar blastocelul este redus. Aceasta este gastrulatia prin epibolie sau acoperire. Formarea mezodermului si celomului prin schizocelie. La limita dintre ectodermul si endodermul gastrulei, de o parte si de alta a blastoporului apare o celula mama a mezodermului=teloblasta mama. Aceasta incepe sa se divida activ dand nastere la teloblaste fiice dispuse precum monedele intr-un fisic, formand un masiv teloblastic. Segmentarea teloblastelor fiice continua, iar spatiul dintre ele conflueaza dand nastere la cei 2 saci celomici si in cele din urma se formeaza mezodermul. La protostomieni(moluste, anelide si artropode) se intalneste acest tip. La deuterostomieni(echinoderme, hemicordate si cordate) celomul si mezodermul se formeaza prin enterocelie(nu prin schizocelie). Celulele endodermului de la nivelul arhenteronului incep sa se divida activ dand nastere la 2 cavitati care comunica cu arhenteronul. Celulele acestor 2 cavitati se divid in continuare iar la un moment dat se desprind de arhenteron dand nastere la cei 2 saci celomici si la mezoderm. 18.celula animala ca sistem biologic Vezi cel vegetala ca sistem biologic =celula animala ca sistem biologic Celula este unitatea morfofunctionala si genetic a materiei vii. Organismele vii sunt unicelulare=PK(bacterii si alge verzi). Organismele multicelulare s.n. EK(plante, animale, om). La PK, N e raspandit in Ci. Celula e formata din membrana celulara,Ci si N. Membrana celulara e de natura lipoproteica trilaminata. In interiorul mb cel (plasmalema) se gasesc sisteme enzimatice care asigura transportul substantelor in cel sau in exteriorul ei.Mb cel e incarcata electric, in interiorul ei are sarcini positive iar la exterior negative. Potentialul de mb reprezinta mb incarcata electric . forma cel e in general globuloasa dar poate fi si fusiforma, stelata, depinde de tesutul in care se afla . dimensiunile 20-40 microni, ovulul 200 microni. Citoplasma prezinta o serie de structure care s.n. organite celulare: Reticulul endoplasmatic e un sistem de canalicule care asigura circulatia in citoplasma si face legaturi intre N si Ci. Poate fi : REr si REn. Ribozomii reprezinta locul de sinteza a proteinelor in celula. Complexul Golgi =un sistem de mb cu rolul de a impacheta proteinele care se sintetizeaza la nivelul ribozomilor. Mitocondria este formata din 2 foite una neta la exterior si una plicaturata la interior care formeaza criste. Contine foarte multe enzyme care creeaza energia inmagazinata in ATP. Asigura respiratia cel. Lizozomii au rol in fagocitoza prin distrugerea sau digerarea unor copri straini sau cel moarte. Sunt prevazuti cu enzyme hidrolitice. Centru cellular – initiaza div cel din care se vor forma 2 centrozomi(centrioli). Nucleul reprezinta 1/3 sau ¼ din suprafata celullara . in general cel are un N dar exista cel cu 2 N( cel ficatului=hepatocite)sau cel din muschii striate au sute de N. Mb. Nuclear este dubla o foita din interior este cea care margineste carioplasma cealalta foita face legatura cu carioplasma. Are o serie de spatii de comunicare cu Ci care s.n. spori nuclear. N e format din cromatina care formeaza crz. In N exista nucleoli care contin ARN. ARN-ul e form dintr-un sg lant polinucleotidic, acid fosforic, riboza si baze azotate. Este de 3 tipuri: ARMr,ARNt, ARTm. Cromatina nucleara(carioplasma) se form in interfaza si se prezinta sub forma unor filament rasucite, fixate pe mb nuclear. La inceputul div cel cromatina se ingroasa formand crz. Biochimic crz sunt form din ADN, 2 lanturi polincleotidice care sunt rasucite unul fata de altul si care formeaza o dubla spirala. Nucleotidul de la ADN contine acid fosforic, deoxiriboza, baze azotate: purinice si pirimidinice. Cele 2 lanturi sunt legate intre ele prin punti de H.intotdeauna adenine se leaga de T si G de C.Contine informatia genetic-cromozomul.Mitoza este diviziunea care asigura celulei multiplicarea cu mentinerea constanta a nr de cromozomi.e de scurta durata si duce la formarea a 2 celule fiice identice cu celula mama. Ciclul cellular are 2 faze distincte:Interfaza form din 3 etape G1 -perioada presintetica,S- perioada de sinteza siG2- perioada postsintetica. Cele 3 faze dureaaza 19 h. Mitoza este div cel propriu zisa , dureaza 1 h si are 4 faze.profaza –centrul celuular de divide si formeaza 2 centrozomi legati printr-un filament care va forma fusul de diviziune. Cei 2 centrozomi migreaza la cei 2 poli ai cel. Metafaza- la inceputul acesteia are loc div fiecarui crz in 2 crz fii. Acesti crz se aseaza pe ecuatorul fusului de div formand placa ecuatoriala. Anafaza – are loc alunecarea crz pe fibrele fusului de diviziune spre cei 2 centrozomi si se vor forma 2 grupe de crz la cei 2 poli ai cel. Telofaza – in care crz de la cei 2 poli se unesc refacandu-se filamentul nuclear, apare mb nuclear, formandu-se 2 cel fiice. CELULA CA SISTEM BIOLOGIC -este system biologic deschis pentru ca efectueaza in permanentta schimb de energie si substanta su mediul extern -are character istoric : a aparut pe o anumita treapta a evolutiei universului si va disparea peste milioane de ani cand va aparea o alta forma de organizare mai adapatata conditiilor de atunci -are character informational -are trei categarii de programme-pt sine -pt sistemele componente