Biologie celulara

Diagrama unei celule și a unor procese biochimice care au loc acolo.

Biologia celulară sau citologia este ramura biologiei care studiază celula din punct de vedere morfologic și funcțional. Abordările citologiei sunt atât la nivel microscopic , cât și molecular , atât la organismele unicelulare , cât și la organismele mai complexe , cum ar fi oamenii .

Cunoașterea structurii celulei și a proceselor care au loc acolo este foarte importantă pentru toate științele biologice. În special, recunoscând asemănările și diferențele dintre celulele diferitelor organisme sau țesuturi diferite, citologia încearcă să ofere o cheie cât mai generalizată posibil pentru a observa sistemul celular . Citologia reprezintă unul dintre pivotii biologici de mare interes pentru studierea mecanismelor celulare și moleculare ale patogenezei și pentru diagnosticarea bolilor prin analize citologice ( citopatologie ).

Istoria biologiei celulare

Originea citologiei este strâns legată de dezvoltarea tehnicilor de observare și investigare. Acestea ne permit să observăm celula și, în special, cu microscopie cu lentile din ce în ce mai perfecționate și puternice de la începutul secolului al XX-lea. Începând cu 1939 au început să apară dispozitive electronice care folosesc un fascicul de electroni în loc de lumină pentru a evidenția obiectul care trebuie observat. Microscopul electronic a suferit numeroase îmbunătățiri și astăzi permite măriri enorme.

Repere

Iată cele mai semnificative evenimente din istoria biologiei celulare.

• 1665 - Robert Hooke indică cu termenul celulă (termen latin care înseamnă cameră mică ) secțiunile discrete pe care le identifică într-o probă de plută observată prin unul dintre primele microscopii. Zece ani mai târziu a publicat Micrographia , recunoscând că nu vedea celulele, acum moarte, ci pereții lor celulari din dop.
• 1674 - Antoni van Leeuwenhoek identifică protozoarele , pe care le numește animale . În 1683 a identificat și bacterii . Descoperirile sale, fragmentare și puțin auzite datorită publicațiilor în olandeză și non-engleză, au fost posibile datorită expertizei sale în construirea sistemelor de mărire.
• 1833 - Robert Brown descrie nucleul celular al unei plante orhidee
• 1838 - Matthias Schleiden și Theodor Schwann propun teoria celulară, argumentând că unitățile de bază ale ființelor vii sunt celule, conținând un nucleu. Este nașterea formală a citologiei.
• 1852 - Albert von Kölliker descrie mitocondriile din celulele musculare.
• 1858 - Rudolf Virchow susține că fiecare ființă vie multicelulară este suma unui număr mare de unități complet viabile, celule, care provin din alte celule preexistente (inventând celebra expresie omnis cellula e cellula , din latină fiecare celulă dintr-o celulă ). Plecând de la aceeași presupunere, în Zellpatologie el susține că patologiile organismului provin din patologii celulare.
• 1879 - Walther Flemming descrie în detaliu comportamentul cromozomilor în timpul mitozei celulelor animale .
• 1881 - Anders Retzius descrie în detaliu numeroase țesuturi animale. În următoarele două decenii, împreună cu Santiago Ramón y Cajal și alți histologi , a dezvoltat numeroase tehnici de colorare, punând bazele anatomiei microscopice moderne.
• 1882 - Robert Koch folosește coloranți care conțin anilină pentru a evidenția celulele microorganismelor, identificându-i pe cei responsabili de holeră și tuberculoză . Alți bacteriologi (cum ar fi Edwin Klebs și Louis Pasteur ) au identificat ulterior organismele responsabile de multe alte patologii.
• 1898 - Camillo Golgi identifică și descrie sistemul intercelular cunoscut astăzi sub numele de aparat Golgi , colorând celulele cu azotat de argint .
• 1912 - Jacques Loeb ia celule de ou de arici , inducând embriogeneza lor chimic.

Biologia celulară modernă

În secolul al XX-lea, odată cu creșterea posibilităților de investigație moleculară, simpla observare microscopică a celulei a fost însoțită treptat de tehnologii de analiză mai rafinate, la nivelul moleculelor și macromoleculelor. Prin urmare, biologia celulară a fost însoțită (și, în opinia unora, parțial înlocuită) de biologia moleculară și biochimică, capabilă să ofere interpretări mai fidele atât ale microstructurii celulei, cât și a proceselor care au loc acolo. În ultimii ani, precum și în următorii, există două evenimente care au reproiectat definitiv fața biologiei celulare: genomica , care constă în secvențierea completă a genomilor a numeroase organisme și proteomica , cunoașterea tuturor formelor posibile pe care proteinele o pot lua.

Arhitectura celulară

Deși varietatea formelor vii poate descuraja orice încercare de generalizare, este posibil să se identifice numeroase puncte de convergență în structura celulelor.

Schema celulară procariotă și eucariotă

În primul rând, este obișnuit ca unitatea de bază a oricărui organism să fie o celulă. Există două tipuri de celule: eucariote și procariote. Celulele eucariote au o structură internă complexă, cu un nucleu închis într-o membrană. Celulele procariote, care nu conțin un nucleu definit și au o compoziție internă mai simplificată, au fost supuse în continuare analizei ADN detaliate și împărțite în două domenii diferite, numite Eubacteria (bacterii proprii) și Archaea (numite și archaea). În multe privințe, în ciuda numelui lor, Archaea seamănă mult mai mult cu eucariotele decât cu bacteriile. Prin studii recente de genomică comparativă , filogenia celor trei domenii a fost reconstruită, conform căreia Arcahea și eucariotele au început să divergă numai în urma diferențierii dintre Eubacteria și Archaea . În orice caz, deși diferențele dintre procariote și eucariote nu sunt nicidecum nesemnificative, toate celulele au numeroase caracteristici comune.

Procese de interes citologic

Iată o listă cu cele mai conservate și studiate fenomene din biologia celulară:

Elemente conexe

• Celula
• Biologie moleculara
• Histologie
• Genetica
• Mecanobiologie

Alte proiecte

• Wikiversitatea conține resurse despre biologia celulară
• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre biologia celulară

linkuri externe

• Biologie celulară , pe Treccani.it - ​​Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
• Biologie celulară / Biologie celulară (altă versiune) / Biologie celulară (altă versiune) / Biologie celulară (altă versiune) / Biologie celulară (altă versiune) , în enciclopedia italiană , Institutul enciclopediei italiene .
• ( EN ) Cell Biology , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
• Societatea italiană de citologie , pe cytologia.org .
• ( EN ) Corelația strânsă dintre istoria microscopiei și cea a citologiei , pe ncbi.nlm.nih.gov .
• ( EN ) Biblioteca virtuală de biochimie și citologie , pe biochemweb.org .
• ( EN ) Citologie și biologie a dezvoltării , pe mc.vanderbilt.edu .

Portalul de biologie : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de biologie