BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELUL ARE

1. BAZELE MOLECULARE ALE ORGANIZĂRII CELULARE UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE “V.BABEŞ” TIMIŞOARA BIOLOGIE CELULARĂ ŞI MOLECULARĂ Prof.Univ.Dr. DOINA VERDEŞ

2. I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC II. SUBSTANŢELE ANORGANICE 1. Apa 2. Săruri minerale 3. Gaze III. SUBSTANŢE ORGANICE 1. Proteine 2. Acizi nucleici 3. Glucide 4. Lipide

3. I. ELEMENTELE CHIMICE DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC • Introducere • Clasificare • Rol biologic • Aplicaţii medico-farmacologice

4. prezentare comparativă a concentraţiei elementelor chimice în materia vie şi nevie

5. II. SUBSTANŢELE ANORGANICE 1. APA DIN MATERIA VIE ŞI ROLUL EI BIOLOGIC • Importanţa • Origine • Răspândire intracelulară • Repartiţie în organism • Proprietăţi biologice a) organizare moleculară b) coeziune internă mare c) caracter de solvent d) formează învelişul de hidratare al ionilor e) constantă dielectrică mare → “ecranare termică” f) căldură mare de vaporizare g) capacitate de disociere h) dispersează moleculele amfipatice i) participă la tranziţiile sol-gel ale citoplasmei j) efect lubrefiant

6. organizarea moleculară a apei

7. 2. SĂRURILE MINERALE • forme de prezentare a) formă disociată b) combinaţii organo-minerale • roluri 3. GAZELE • Oxigenul • CO2

8. III. SUBSTANŢELE ORGANICE (MOLEC. INFORMAŢIONALE ŞI NONINFORMAŢIONALE) 1. PROTEINELE • Definiţie • Clasificare a) după funcţia biologică b) după numărul de aminoacizi c) după compoziţia chimică • Nivele de structură şi semnificaţie biologică • Conformaţia • Legături din cadrul moleculelor proteice

10. Nivele de structură (secundară, terţiară)

11. Nivele de structură (cuaternară)

12. Legături noncovalente din cadrul moleculelor proteice

13. 2. ACIZII NUCLEICI • Definiţie • Alcătuire • Caracteristicile moleculei de ADN după Wattson & Crick • Localizarea intracelulară a ADN şi roluri ADN - cromozomial (nuclear) - extracromozomial (nucleolar) - mitocondrial (ADNmt) • Tipuri de ARN, localizare intracelulară şi roluri ARN - mesager (ARNm) - de transport (ARNt) - ribozomal (ARNr)

14. alcătuire

15. Structura bazelor purinice şi pirimidinice

16. Pentozele din componenţa acizilor nucleici

17. caracteristicile moleculei de ADN după Watson & Crick

18. ARN mesager (ARNm)

19. ARN de transport (ARNt)

20. ARN ribozomal (ARNr)(structura ARN-urilor ribozomale din subunitatea mare a unui ribozom bacterian determinată prin cristalografie în raze X)

21. Localizarea componentei proteice şi a diferitelor tipuri de ARNr la nivelul subunităţii mari

22. 3. GLUCIDELE • Definiţie • Clasificare 1. Monozaharide 2. Dizaharide 3. Polizaharide 4. Glicozaminoglicani (GAG) 5. Glicoproteine 6. Proteoglicani 7. Glicolipide, glicosfingolipide

23. 3.1. Monozaharidele

24. 3.2. Dizaharidele- sinteza de deshidratare: condensarea a doi monomeri mono zaharidici cu pierderea concomitentă a unei molecule de H2O- hidroliza: refacerea monomerilor

25. 3.3. Polizaharidele Ex. Glicogenul

26. 4.Glicozaminoglicanii (GAG) • Alcătuire: monomerii sunt derivaţi aminaţi ai monozaharidelor + ac. glucuronic ± H2SO4 • Clasificare a) nesulfatate:ac. hialuronic b) sulfatate:condroitinsulfaţi– cartilaje dermatansulfaţi– piele keratosulfaţi– cornee heparansulfaţi– suprafaţa cel. epiteliale • Roluri: -lubrefiere -amortizare a şocurilor -susţinere mecanică -asociere cu fibrele de colagen -asigură structura şi rolul de filtrare al membranelor bazale -adezivitate celulară

27. secvenţe dizaharidice repetitive ale unor lanţuri GAG dermatan-sulfat (sus); acid hialuronic (jos)

28. 5. Glicoproteinele : lanţ polipeptidic + resturi zaharidice

29. 6.Proteoglicanii: gp. cu concentraţie glucidică crescută • Alcătuire:complexe formate dintr-un miez proteic (core)+lanţuri de GAG • Clasificare 1. Extracelulari (matriciali) AGRECAN– cartilaje VERSICAN – pereţii vaselor NEUROCAN, BREVICAN – ţes. nervos DECORINĂ, LUMICAN – cornee BIGLICAN, PERLECAN – mb. bazale 2. Membranari CEREBROGLICAN, GLIPICAN, SYNDECAN, BETAGLICAN 3. Intracelulari SERGLICINA– granulele de secreţie din mastocite, bazofile, eozinofile, neutrofile, trombocite, macrofage tisulare, monocite şi limfo.T citotoxice • Roluri:- lubrefiere - stabilitate la presiune - migrare celulară în cursul morfogenezei - repararea ţesuturilor lezate - anticoagulant - modulează activitatea factorilor de creştere şi a citokinelor - modulează activităţile enzimatice

30. reprezentarea schematică a proteoglicanilor extracelulari (stg.), imagine TEM a unui agregat de agrecan(dr.)

31. 4. LIPIDELE ŞI ROLUL LOR BIOLOGIC • Definiţie • Clasificare 1. Acizi graşi 2. Trigliceride 3. Steroizi 4. Prostaglandine 5. Fosfolipide 6. Glicolipide, sfingolipide 7. Lipoproteine 8. Lipocromi

32. 1. Acizii graşi; 2. Trigliceridele

33. 3. Steroizii - colesterolul- testosteronul

34. 4. Prostaglandinele • Ex: PGE1, PGF1-, PGF2- • Sintetizate de toate celulele nucleate • Roluri:răspuns hormonal răspuns antiinflamator efect bronhodilatator agregare plachetară reglarea temperaturii scad TA induc contracţia m.netezi

35. 5. Fosfolipidele- exemple - forma moleculei - localizare şi roluri

36. 6. Glicolipide: sfingolipide, glicosfingolipide - exemple- forma moleculei- localizare şi roluri

37. 7. Lipoproteinele- sisteme de membrană - circulante: VLDL, LDL, HDL, kilomicroni 8. Lipocromii - exemple: lipofuscina, melanina - localizare - semnificaţie şi rol