Download
1 / 145
1.45k likes | 1.64k Views
KOMÓRKI – BUDOWA, FUNKCJE i PODZIAŁ MITOTYCZNY. NAJMNIEJSZĄ STRUKTURĄ BIOLOGICZNĄ ZDOLNĄ DO SAMODZIELNEGO ŻYCIA JEST KOMÓRKA. ZDOLNOŚĆ TĘ ZAWDZIĘCZA POSIADANIU INFOR- MACJI GENETYCZNEJ MAJĄCEJ POSTAĆ KWASU DEOKSYRYBONYKLEINOWEGO (DNA), KTÓRY MOŻE SIĘ REPLIKOWAĆ.
E N D
NAJMNIEJSZĄ STRUKTURĄ BIOLOGICZNĄ ZDOLNĄ DO SAMODZIELNEGO ŻYCIA JEST KOMÓRKA. ZDOLNOŚĆ TĘ ZAWDZIĘCZA POSIADANIU INFOR- MACJI GENETYCZNEJ MAJĄCEJ POSTAĆ KWASU DEOKSYRYBONYKLEINOWEGO (DNA), KTÓRY MOŻE SIĘ REPLIKOWAĆ.
WYRÓŻNIAMY KOMÓRKI PROKARIOTYCZNE I EUKARIO- TYCZNE. POMIMO RÓŻNEJ BUDOWY MAJĄ ONE SZEREG CECH WSPÓLNYCH.
PORÓWNANIE BUDOWY KOMÓRKI PROKARIOTYCZNEJ I EUKARIOTYCZNEJ KOMÓRKA PROKARIOTYCZNA KOMÓRKA EUKARIOTYCZNA PLASMA MEMBRANE – BŁONA KOMÓRKOWA CYTOPLASM - CYTOPLAZMA DNA – KWAS DEOKSYRYBONUKLEINOWY NUCLEOID REGION - NUKLEOID NUCLEUS - JĄDRO RIBOSOMES - RYBOSOMY
KOMÓRKI PROKARIOTYCZNE I EUKARIOTYCZNE MAJĄ SZEREG • CECH WSPÓLNYCH, A MIANOWICIE: • POSIADAJĄ DNA W POSTACI JEDNEGO (PROKARIONTY) • LUB WIĘKSZEJ LICZBY CHROMOSOMÓW (EUKARIONTY).
b) MAJĄ BŁONĘ CYTOPLAZMATYCZNĄ ZBUDOWANĄ Z • DWU WARSTW FOSFOLIPIDÓW ORAZ BIAŁEK, KTÓRA • ODDZIELA KOMÓRKĘ OD OTACZAJĄCEGO ŚRODO- • WISKA I PEŁNI FUNKCJĘ WYBIÓRCZEJ BARIERY DLA • POBIERANYCH I WYDZIELANYCH SUBSTANCJI.
c) MAJĄ CYTOPLAZMĘ, KTÓRA JEST OTOCZONA • BŁONĄ CYTOPLAZMATYCZNĄ. • CHROMOSOM (NUKLEOID) PROKARIONTÓW PRZE- • MIESZCZA SIĘ W CYTOPLAŹMIE SWOBODNIE, • NATOMIAST ZESPÓŁ CHROMOSOMÓW EUKARIONTÓW • JEST ZAWARTY W OBŁONIONYM JĄDRZE.
BAKTERIE SĄ ORGANIZMAMI JEDNOKOMÓRKOWYMI POZBAWIONYMI JĄDRA. ICH DNA MA POSTAĆ GĘSTO ZWINIĘTEGO KŁĘBKA NAZYWANEGO NUKLEOIDEM LUB GENOFOREM. DNA TWORZY PODWÓJNĄ SPIRALĘ (HELISĘ) ZAMKNIĘTĄ W KOLISTĄ PĘTLĘ. PONADTO W KOMÓRKACH WYSTĘPUJĄ KOLISTE PLAZMIDY ZBUDOWANE Z KILKUNASTU GENÓW, KTÓRE KODUJĄ OPORNOŚĆ NA ANTYBIOTYKI, ODPOR- NOŚĆ NA METALE CIĘŻKIE, ZDOLNOŚĆ DO SYNTEZY ENZYMÓW ORAZ INNE CECHY.
SCHEMAT BUDOWY KOMÓRKI PROKARIO-TYCZNEJ NA PRZYKŁA-DZIE BAKTERII.
W CYTOPLAŹMIE BAKTERII WYSTĘPUJĄ RYBOSOMY, KTÓRE POŁĄCZONE WSPÓLNĄ NICIĄ INFORMACYJNE-GO RNA (mRNA) TWORZĄ POLIRYBOSOMY. CYTOPLAZMĘ OTACZA BŁONA BIAŁKOWO-LIPIDOWA, SPEŁNIAJĄCA FUNKCJĘ POBIERANIA POKARMU, ODDYCHANIA, MAGAZYNOWANIA ENERGII. Z BŁONĄ POŁĄCZONY JEST WJEDNYM MIEJSCU DNA. Z MIEJSCA TEGO ROZPOCZYNA SIĘ JEGO REPLIKACJA. CYTOPLAZMĘ, ZAWARTE W NIEJ STRUKTURY ORAZ OTACZAJĄCĄ JĄ BŁONĘ NAZYWAMY PROTOPLASTEM. .
BAKTERIE SĄ PODOBNE DO SINIC, TE ZAŚ W WYNIKU ZDOLNOŚCI DO FOTOSYNTEZY SĄ PODOBNE DO KOMÓREK ROŚLINNYCH. WYRÓŻNIA SIĘ BAKTERIE GRAMUJEMNE O CIENKIEJ ŚCIANIE KOMÓRKOWEJ I BAKTERIE GRAMDODATNIE O GRUBEJ ŚCIANIE KOMÓRKOWEJ. PEWNE BAKTERIE MAJĄ ORGANELLE RUCHU – RZĘSKI, UTWORZONE ZE SPIRALNIE ZWINIĘTYCH ŁAŃCUCHÓW KURCZLIWEGO BIAŁKA
Z WPUKLEŃ BŁONY CYTOPLAZMATYCZNEJ DO WNĘTRZA KOMÓRKI POWSTAJĄ STRUKTURY BŁONIASTE - MEZOSOMY I CIAŁKA CHROMATOFOROWE. MEZOSOMYSĄ BŁONIASTYMI WORECZKAMI ZAWIERAJĄCYMI KONCENTRYCZNIE UŁOŻONE BŁONY WEWNĘTRZNE, KTÓRE UCZESTNICZĄ W PROCESACH ODDYCHANIA ORAZ SYNTEZY WYSOKOENERGETYCZNEGO FOSFORANU – ATP. MEZOSOMY SĄ MIEJSCEM ZAKOTWICZENIA NUKLEOIDU I UCZESTNICZĄ W PROCESIE JEGO REPLIKACJI ORAZ TWORZENIA NOWEJ BŁONY POPRZECZNEJ PODCZAS PODZIAŁU KOMÓRKI.
CIAŁKA CHROMATOFOROWE SĄ BŁONIASTYMI PĘCHERZYKAMI LUB RURKAMI WYSTĘPUJĄCYMI U BAKTERII FOTOSYNTETYZUJĄ- CYCH. CHLOROFIL I KAROTENOIDYSĄ BARWNIKAMI UCZESTNICZĄCYMI W PROCESIE FOTOSYNTEZY. W CYTOPLAŹMIE KOMÓREK BAKTERYJNYCH MOGĄ WYSTĘPOWAĆ WTRĘTY (INKLUZJE)SUBSTANCJI ZAPASOWYCH, np. NIEORGA- NICZNYCH POLIFOSFORANÓW, WIELOCUKRÓW, KROPELKI TŁUSZCZÓW ORAZ SIARKI U BAKTERII SIARKOWYCH.
PODOBIEŃSTWO KOMÓREK SINIC DO BAKTERII SPOWODOWAŁO, ŻE SĄ ONE RÓWNIEŻ NAZYWANE CYJANOBAKTERIAMI. SINICE MAJĄ KILKUWARSTWOWĄ ŚCIANĘ KOMÓRKOWĄ Z ZAGŁĘBIENIAMI I PORAMI, UMOŻLIWIAJĄCYMI PROTOPLASTOWI KONTAKT ZE ŚRODOWISKIEM. PROTOPLAST ZAWIERA NUKLEOID, KTÓRYM JEST KOLISTO ZAMKNIĘTA, NAGA, PODWÓJNĄ HELISĄ DNA. W CYTOPLAŹMIE ZNAJDUJE SIĘ SYSTEM BŁON APARATU FOTOSYNTEZY, RYBOSOMY, WAKUOLE GAZOWE ORAZ RÓŻNE INKLUZJE.
APARATEM FOTOSYNTETYCZNYM SINIC JEST UKŁAD SPŁASZ- CZONYCH, ROZGAŁĘZIAJĄCYCH SIĘ PĘCHERZYKÓW – TYLAKO- IDÓW, UTWORZONYCH PRZEZ BŁONY BIAŁKOWO LIPIDOWE, W KTÓRE WBUDOWANE SĄ BARWNIKI I INNE SUBSTANCJE. TYLAKOIDY CZĘSTO TWORZĄ KONCENTRYCZNE KRĘGI WZDŁUŻ ŚCIANY KOMÓRKOWEJ. POWSTAJE WÓWCZAS PERYFERYJNY OBSZAR PROTOPALSTU NAZYWANY CHROMATOPLAZMĄ LUB NUKLEOPLAZMĄ. TYLAKOIDYMOGĄ TEŻ BYĆ ROZMIESZCZONE W KOMÓRCE REGULARNIE.
PODSTAWOWYMI BARWNIKAMI FOTOSYNTETYCZNY-MI SINIC SĄ CHLOROFIL „a” ORAZ FIKOBILINY. BARWNIKI TE WYSTĘPUJĄ W STRUKTURACH, KTÓRE POCHŁANIAJĄ ENERGIĘ ŚWIETLNĄ, NAZYWANYCH FIKOBILISOMAMI, RYBOSOMY SINIC SĄ PODOBNE DO BAKTERYJNYCH. CHARAKTERYSTYCZNYMI DLA SINIC ORGANELLAMI SĄ WAKUOLE GAZOWEZBUDOWANE Z ZESPOŁÓW PĘCHERZYKÓW WYPEŁNIONYCH GAZEM WYSTEPUJĄCYM W OTACZAJĄCYM ŚRODOWISKU: TLENEM, AZOTEM, DWUTLENKIEM WĘGLA.
DZIĘKI PĘCHERZYKOM KOMÓRKI UTRZYMUJĄ SIĘ W WODZIE NA OPTYMALNEJ GŁĘBOKOŚCI ORAZ CHRONIĄ SIĘ PRZED NADMIERNYM PROMIENIOWANIEM W WYNIKU ODBICIA, ZAŁAMANIA I ROZPROSZENIA ŚWIATŁA.
W CYTOPLAŹMIE KOMÓREK SINIC WYSTEPUJĄ INKLUZJE (WTRĘTY) BŁONIASTYCH PODJEDNOSTEK, ZAWIERAJĄCE ENZYM ODPOWIEDZIALNY ZA WIĄZANIE CO2 – KARBOKSYLAZĘ. INKLUZJE TE NAZYWAMY KARBOKSYSOMAMI. DO INNYCH INKLUZJI NALEŻĄ ZIARNA POLIGLUKANU, PODOBNEGO DO ZWIERZĘCEGO GLIKOGENU, KROPLE TŁUSZCZU, CIAŁA POLIFOSFORANOWE I ZIARNA CYJANOFICYNY, BĘDĄCEJ ZAPASOWYM ZWIĄZKIEM AZOTOWYM.
KOMÓRKI EUKARIOTYCZNE MAJĄ ZESPÓŁ WSPÓŁPRA- CUJĄCYCH Z SOBĄ ORGANELLI, KTÓRE WYSTĘPUJĄ W CYTOPLAŹMIE (MACIERZY) OTOCZONEJ BŁONĄ.
MAJĄ ONE TAKŻE SYSTEM BŁON WEWNĘTRZNYCH, KTÓRY TWORZY PRZEDZIAŁY – KOMPARTAMENTY, ODIZOLOWANE OD INNYCH OBSZARÓW KOMÓRKI. W PRZEDZIAŁACH TYCH PRZEBIEGAJĄ NIEZALEŻNIE OD SIEBIE PROCESY PRZEMIANY MATERII.
JEDNĄ Z NAJWAŻNIEJSZYCH STRUKTUR KOMÓRKI JEST JĄDRO OTOCZONE POD WÓJNĄ BŁONĄ. JĄDRO ZAWIERA WIĘKSZOŚĆ KOMÓRKOWEGO DNA. KOMPARTAMENTY ZAWIERAJĄ SPECYFICZNE ENZYMY. W RÓŻNYCH PRZEDZIAŁACH KOMÓRKI MOGĄ PRZEBIEGAĆ RÓŻNE,ODIZOLOWANE OD SIEBIE PROCESY PRZEMIANY MATERII. PONADTO KOMÓRKA EUKARIOTYCZNA MA LICZNE ORGANELLE I STRUKTURY, JAK MITOCHONDRIA, SIATECZKA ŚRÓDPLAZMATYCZNA GŁADKA I SZORSTKA, APARAT GOLGIEGO, LIZOSOMY, PEROKSYSOMY I RYBOSOMY.
Budowa komórki roślinnej: A) ściana komórkowa, B) plasmodesma, C) błona komórkowa, D) chloroplast, E) błona tylakoidu, F) mitochondrium, G) lizosom, H) aparat Golgiego, I) wakuola, J) retikulum endoplazmatyczne gładkie, K) retikulum endoplazmatyczne szorstkie, L) jądro, M) błona jądrowa, N) otwór w błonie jądrowej, O) jąderko Autor: Dawid Tracz
ORGANIZACJA ŻYCIA KOMÓRKI ORGANIZATOREM ŻYCIA KOMÓRKI JEST JEJ JĄDRO, KTÓRE ZAWIERA DNA, tj. INFORMACJĘ GENETYCZNĄ PRZEKAZYWANĄ DZIEDZICZNIE Z KOMÓRKI DO KOMÓRKI ZA POŚREDNICTWEM CHROMOSOMÓW. ŹRÓDŁEM ENERGII DLA ROŚLIN I POŚREDNIO DLA WSZYSTKICH INNYCH ORGANIZMÓW JEST ENERGIA ŚWIETLNA SŁOŃCA PRZETWARZANA W PROCESIE FOTOSYNTEZY NA ENERGIĘ CHEMICZNĄ GLUKOZY.
JĄDRO KOMÓRKOWE JĄDRO JEST OTOCZONE PODWÓJNĄ BŁONĄ, KTÓRA ŁĄCZY SIĘ Z SIATECZKĄ ŚRÓDPLAZMATYCZNĄ. DZIĘKI WYSTĘPOWANIU W JEGO BŁONIE PORÓW JEGO WNĘTRZE MA ŁĄCZNOŚĆ Z CYTOPLAZMĄ. WNĘTRZE JĄDRA WYPEŁNIA NUKLEOPLAZMA, W KTÓREJ MOŻNA WYRÓŻNIĆ CHROMATYNĘ, JĄDERKO I SOK JĄDROWY (KARIOLIMFĘ).
CHROMATYNA JEST UTWORZONA Z DNA I BIAŁKA. NAJWYŻSZY STOPIEŃ KONDENSACJI CHROMATYNY WYSTEPUJE W CHROMOSOMACH. W JĄDRZE ZACHODZĄ PROCESY SAMOPOWIELANIA (REPLIKAKCJI) DNA ORAZ PRZEKAZYWANIA INFORMACJI GENETYCZNEJ NA RNA (TRANSKRYP-CJA). Z JĄDRA RNA PRZEMIESZCZA SIĘ DO CYTOPLAZMY, W KTÓREJ UCZESTNICZY W SYNTEZIE BIAŁKA.
CHROMATYNĘ GENETYCZNIE AKTYWNĄ, KTÓREJ KONDENSACJA JEST ODWRACALNA NAZYWAMY EUCHROMATYNĄ. CHROMATYNĘ, KTÓRA STALE WYSTĘPUJE W POSTACI ZWARTEJI, JEST NIEAKTYWNA GENETYCZNIE (NIE ULEGA TRANSKRYPCJI) NAZYWAMY HETEROCHROMATYNĄ. .
JĄDERKO WYSTĘPUJE W JĄDRZE I NIE JEST OGRANI- CZONE BŁONĄ; MA JEDYNIE WIĘKSZĄ GĘSTOŚĆ NIŻ OTACZJĄCA GO KARIOLIMFA. SKŁADA SIĘ Z ODCINKA KODUJĄCEGO rRNA, z RNA I BIAŁKA I JEST MIEJSCEM SYNTEZY rRNA (ryboso- mowego kwasu rybonukleinowego). KARIOLIMFA WYPEŁNIA PRZESTRZENIE MIĘDZY STRUK- TURAMI JĄDRA I JEST SILNIE UWODNIONA. JEJ PODSTA- WOWYM SKŁADNIKIEM (MACIERZĄ) SĄ BIAŁKA, A WŚRÓD NICH SZEREG ENZYMÓW ZWIĄZANYCH Z FUNKCJAMI JĄDRA (polimeraz).
RYBOSOMY RYBOSOMY UCZESTNICZĄ W SYNTEZIE BIAŁKA. KAŻDY RYBOSOM JEST ZBUDOWANY Z DWU PODJEDNOSTEK: DUŻEJ I MAŁEJ. W SKŁAD RYBOSOMU WCHODZI KILKA RODZAJÓW RYBOSOMOWEGO RNA (rRNA) ORAZ KILKADZIESIĄT RODZAJÓW BIAŁEK. WSTĘPNE FORMO- WANIE RYBOSOMÓW W JĄDRZE ZOSTAJE DOKOŃCZO- NE W CYTOPLAŹMIE.
BŁONA KOMÓRKOWA BŁONA KOMÓRKOWA JEST RÓWNIEŻ NAZYWANA BŁONĄ CYTOPLAZMATYCZNĄ , ZAŚ U ROŚLIN PLAZMOLEMĄ. JEST ZBUDOWANA Z LIPIDÓW I BIAŁEK; BUDOWĘ BŁONY PRZEDSTAWIONO NIŻEJ.
BŁONA ODDZIELA KOMÓRKĘ OD OTOCZENIA, UMOŻLIWIAJĄC JEDNOCZEŚNIE Z NIM KONTAKT I WYMIANĘ SUBSTANCJI. BŁONA JEST ZBUDOWANA Z TRZECH WARSTW: JASNEJ – ŚRODKOWEJ, SKŁADA-JĄCEJ SIĘ GŁÓWNIE Z FOSFOLIPIDÓW I DWU CIEM-NYCH: GÓRNEJ I DOLNEJ WARSTW BIAŁKOWYCH. BIAŁKA ZNAJDUJĄCE SIĘ NA OBU POWIERZCHNIACH WARSTWY LIPIDOWEJ SĄ CZĘŚCIOWO W NIEJ ZAGŁĘ-BIONE, CZĘŚCIOWO PRZENIKAJĄ PRZEZ NIĄ Z JED-NEJ STRONY NA DRUGĄ. BIAŁKA SĄ KANAŁAMI, KTÓ-RYMI PRZENIKAJĄ ZWIĄZKI ROZPUSZCZALNE W WO-DZIE (HYDROFILOWE).
