Treść zadania

Rozwiązania

• 

  0 0

  justi04 21.9.2010 (18:10)

  Lizosomy- drobne pęcherzyki zawierające enzymy trawienne. Z najważniejszych cech tych organelli należy wymienić: są wyłącznie eukariotyczne, przy czym trzeba dodać, że u roślin, ze względu na pewne różnice biochemiczne, nazywane są sferosomami; są to otoczone pojedynczą błoną biologiczną pęcherzyki o średnicy 0,1-0,5 ľm; enzymy hydrolityczne, które wypełniają lizosomy, znajdują się w stanie latencji, oznacza to, że białkowe biokatalizatory są normalnie nieaktywne, ponieważ najprawdopodobniej związane są z białkami błon lizosomów; powstają jako lizosomy pierwotne z aparatów Golgiego lub retikulum gładkiego; po połączeniu z fagosomami powstają lizosomy wtórne;
  
  Rodzaje lizosomów:
  
  *
  
  trawienne- rozkład substancji
  *
  
  Magazynujące- magazynują substancje
  *
  
  „grabarze” –rozkład obumarłych składników cytoplazmy. Enzymy w lizosomach nieczynne, pęcherzyk naruszony uczynnia się.
  
  W centrosomie niemal wszystkich komórek zwierzęcych występują dwie prostopadle do siebie ułożone struktury, zwane centriolami. struktury te o kształcie pustego w środku cylindra, zbudowane są z dziesięciu zestawów, z których każdy składa się z trzech mikrotubul. Centriole replikują się przed podziałem komórkowym i prawdopodobnie odgrywają rolę w polimeryzacji mikrotubul. Ich specyficzna funkcja nie jest jednak dokładnie znana. Komórki roślin wyższych, w których występuje odpowiednik centrum organizacyjnego mikrotubul, nie posiadają centrioli, co sugeruje, że albo proces ten odbywać się może za pośrednictwem innych mechanizmów. Mikrotubule tworzą się z dimerów podjednostek białkowych zwanych tubulinami. Każdy dimer utworzony jest z dwóch bardzo podobnych podjednostek, alfa i beta. Występują w komórce zwierzęcej, zbudowane z 9 tripletów. Pełni ważną rolę podczas podziału komórki, biorą udział w tworzeniu wrzeciona podziałowego, budują ciałka podstawowe. Chroamtyna- zbudowana z DNA, niskocząsteczkowych białek zasadowych- histomów, RNA i białek niehistomowych.
  
  Mikrotubule to białkowe spirale zbudowane z cząsteczek tubuliny. W przekroju wyglądają jak cylindry zbudowane z 13 równoległych łańcuchów. Mikrotubule wraz z innymi składnikami cytoszkieletu nadają kształt komórkom, zwłaszcza zwierzęcym, które nie posiadają sztywnych ścian komórkowych oraz utrzymują poszczególne organelle (mitochondria, struktury Golgiego)w odpowiednim położeniu w obrębie komórki i wchodzą w skład wici i rzęsek oraz umożliwiają ich ruchy. Mikrotubule ukierunkowują transport w komórce, budują również wrzeciono podziałowe, które przyłącza się do chromosomów i odciąga je lub ich połówki do przeciwległych biegunów nowo powstających komórek podczas podziałów komórkowych.
  
  Aparaty Golgiego są powszechnym składnikiem komórek eukariotycznych. Ich specyficzną cechą jest to, iż posiadają zdolność do redukcji azotanu (V) srebra (I). cecha ta umożliwiła ich odkrycie. Dokonał tego pan Camillo Golgi 1891 roku. U organizmów tzw. niższych (u bezkręgowców, a także glonów) struktura ta występuje w postaci pojedynczych, silnie spłaszczonych pęcherzyków, wygiętych w charakterystyczny sposób - diktiosomów. U wyższych budowa diktiosomów jest bardziej złożona . zwykle jest to 4 do 8 woreczków ułożonych w stos, koło którego rozmieszczone są mniejsze lub większe pęcherzyki i kanaliki. Zwykle są rozrzucone w cytoplazmie. Organella te nie występują w komórkach prokariotycznych. Ich liczba w komórce jest różna. U glonów jest ich zaledwie kilka, natomiast u okrytonasiennych może dochodzić do kilkuset. Aparat Golgiego to struktury błoniaste - cysterny, ułożone jedna na drugiej. Struktura ta występuje w pobliżu jądra komórkowego. W aparacie Golgiego następuje synteza i wydzielanie wielocukrowców, śluzów i innych związków. jest to także miejsce gdzie zachodzi przebudowa i różnicowanie się błon przeznaczonych do wbudowania w plazmalemmę. Substancje te są przenoszone przez małe pęcherzyki transportujące, odrywajace się od centralnie położonych cystern.
  
  Aparaty Golgiego spełniaja wiele ważnych funkcji:
  
  *
  
  przede wszystkim wydzielają zagęszczone substancje poza komórkę w procesie egzocytozy, tzn. odwróconej pinocytozy (pęcherzyki wydzielnicze zlewają się z plazmalemmą);
  *
  
  syntetyzuja polisacharydy strukturalne - związki chemiczne, które dostarczają później na potrzeby rosnących ścian pierwotnych i wtórnych;
  *
  
  w tkankach łącznych oporowych odpowiedzialne są za syntezę mukopolisacharydów (śluzowielocukrowców istoty międzykomórkowej);
  *
  
  sprzęgają węglowodory z proteinami, które są produkowane przez ER szorstkie, w glikoproteidy;
  
  RYBOSOM
  Bardzo ważnym elementem występującym we wszystkich rodzajach komórek są niewielkie struktury komórkowe - rybosomy. Liczba rybosomów w komórce eukariotycznej wynosi przeciętnie parę milionów i w dużej mierze zależy od aktywności metabolicznej komórki. W komórkach eukariotycznych Rybosomy występują w cytoplazmie oraz w mitochondriach i plastydach. Wśród rybosomów cytoplazmatycznych wyróżniamy rybosomy wolne i związane z błonami szorstkiego reticulum endoplazmatycznego. Rybosomy wolne syntetyzują białka, które pozostaną w obrębie komórki lub będą przetransportowane do struktur takich jak jądro czy mitochondria. Natomiast cząsteczki białka powstające na rybosomach związanych z siateczką wewnątrzplazmatyczną wnikają do jej błony bądĽ są wysyłane poza komórkę.
  Każdy rybosom jest zbudowany z dwóch podjednostek: małej i dużej. Obie te jednostki są zbudowane z białek i rRNA (rybosomowy RNA). Obie jednostki są składane w jąderku i oddzielnie transportowane na miejsce przeznaczenia. Na rybosomach odbywa się synteza białek (translacja). Pojawienie się cząsteczki mRNA (matrycowy) powoduje aktywację rybosomu. Dopiero wtedy podjednostki łączą się ze sobą. Cząsteczka mRNA przesuwa się wzdłuż małej podjednostki, a cząsteczki tRNA (transportującego RNA) przy udziale enzymów doprowadzają kolejne aminokwasy do rosnącego łańcucha polipeptydowego. Rybosomy mitochondrialne i plastydowe są mniejsze niż cytoplazmatyczne.
  
  Nie odkryto do tej pory organizmów żywych pozbawionych białek. Budowanie tych skomplikowanych makrocząsteczek jest procesem złożonym, wymaga także bardzo dużej precyzji. W związku z tym każda żywa komórka posiada rybosomy - specjalne organella służące do produkcji białek. Rybosomy zostały odkryte w 1953 r. przez Robinsona w komórkach fasoli, a wkrótce potem także w komórkach zwierzęcych. Ze względu na niewielkie rozmiary można je obserwować jedynie przy użyciu mikroskopu elektronowego i to najlepiej po utrwaleniu w osmie. Ultrastruktur tych nie oddziela od cytoplazmy żadna błona biologiczna. Z chemicznego punktu widzenia w rybosomach występują dwa zasadnicze składniki: rybosomalny RNA, białka (zasadowe - strukturalne i kwaśne - enzymatyczne). Każdy kompletny rybosom składa się zawsze z dwóch podjednostek - większej i mniejszej. Ze względu na rozmiary i występowanie możne te organella podzielić można na dwa rodzaje: rybosomy małe występujące u Procaryota oraz w plastydach i mitochondriach u Eucaryota; rybosomy duże występujące w cytoplazmie komórek eukariotycznych.
  
  Jądro komórkowe - pełni nadrzędną rolę w komórce, gdzyż poprzez zawarte w nim DNA steruje przemianami biochemicznymi komórki. Jądro komórkowe gromadzi i przechowywuje w DNA, w postaci chromatyny, informację genetyczną o cechach organizmu, a następnie przekazuje ją do cytoplazmy na rybosomy za pomocą m-RNA. Jądro bierze także udział w podziałach komórek somatycznych (mitoza) i generatywnych (mejoza).
  Jądro komórkowe jest otoczone podwójną błoną białkowo- lipidową, która zawiera liczne pory. To właśnie one umożliwiają utrzymywanie kontaktu jądra z pozostałą częścią komórki. Wewnątrz jądro jest wypełnione kariolimfą - sokiem jądrowym składającym się w głównej mierze z białek kwaśnych i fosfolipidów. Na terenie jądra znajduja się także jąderka(zbudowane z RNA i białek), które stanowią ośrodki tworzenia rybosomów. Bardzo ważnym elementem budującym jądro komórkowe jest DNA, które w połączeniu z białkami zasadowymi: histonami, białkami niehistonowymi oraz RNA tworzy strukturę zwaną chromatyną. W czasie podziałów komórki ulega ona skondensowaniu i tworzy chromosomy (u człowieka jest ich 23 pary w komórkach somatycznych, a w gametach o połowę mniej ).
  Zwykle komórki posiadają jedno jądro komórkowe, lecz bywają także takie, które są wielojądrowe (tzw. komórczaki). Niektóre komórki w trakcie różnicowania się i specjalizacji tracą jądro, np. erytrocyty ssaków.
  
  Niemal wszystkie komórki eukariotyczne zawierają jądro. Nie posiadają go jedynie erytrocyty u ssaków i dojrzałe człony rurek sitowych u roślin okrytonasiennych. Jądro ma kulisty kształt. Zwykle jest położone centralnie, lecz w niektórych komórkach roślinnych może być zepchnięte na brzeg komórki przez rozrośnięta wakuolę. Jądra peryferyjne występują również w komórkach mięśni poprzecznie prążkowanych. Jądro otaczają dwie błony tworzące otoczkę, wykazujące ciągłość ze sobą i błonami cytoplazmatycznymi. Błona zewnętrzna jest wysoce przepuszczalna, natomiast wewnętrzna, wyściełana laminowym szkieletem jest wysoce wybiórcza. Inną drogą transportu substancji z i do jądra są pory w otoczce jądrowej otwierające się w zależności od potrzeb i przepuszczalne w jednym bądĽ drugim kierunku. Do jądra transportowane są głównie białka strukturalne jądra, białka potrzebne do transkrypcji i replikacji oraz do budowy podjednostek rybosomów. Z jądra do cytoplazmy wędrują m.in. cząsteczki mRNA oraz podjednostki rybosomów. Wnętrze jądra wypełnia kariolimfa, w której znajduje się DNA w postaci chromatyny (substancja złożona przede wszystkim z DNA i silnie zasadowych białek zw. histonami)występującej w dwóch postaciach - luĽnej i skondensowanej. Podczas podziałów komórki chromatyna zostaje silnie zespiralizowana i upakowana w chromosomach. Wydzielonym obszarem jądra jest jąderko. W jąderku następuje synteza rRNA oraz są tworzone podjednostki rybosomów.
  
  Błona komórkowa (plazmalemma) - otacza zarówno komórkę roślinną jak i zwierzęcą. Pod względem chemicznym składa się z fosfolipidów (w tym lecytyny), białek integralnych(stanowią 70% wszystkich protein) i powierzchniowych,oligosacharydów(1-5%)i enzymów. Ważnym składnikiem błon jest także cholesterol (5-25% składu lipidów błonowych), zwiększjący stabilność błon, gdyż łączy się z ich tłuszczową częścią, zwiększając lepkość.
  Błony komórkowe mają strukturę mozaikową. Model plazmalemmy został opracowany przez Singera i Nicolsona w 1972 roku.Jest to płynna macierz, zbudowana z nieciągłej podwójnej warstwy fosfo- lipidowej z białkami integralnymi i powierzchniowymi.
  Fosfolipidy przemieszczają się w obrębie warstwy oraz wymieniają się między warstwami. Białka integralne wykonuja ruchy wokół własnej osi oraz wysuwają się i zagłębiają w warstwach fosfolipidowych. Białka integralne: transportowe, receptorowe dla lektyn, antygenowe (warunkujące grupy krwi), wraz z enzymami i glikoproteinami przemieszczają się i ulegają degradacji. Na powierzchni błony komórkowej występuje glikokaliks. Zbudowany jest on z reszt cukrowych połączonych z białkami błonowymi (glikoproteidami) lub lipidami zewnętrznej warstwy błony (glikplipidy). Glikokaliks pośredniczy w transporcie, nawilża komórkę, odpowiada za procesy immunologiczne (rozpoznawanie obcych ciał) oraz za tworzenie zespołów komórkowych. Glikoproteidy powierzchniowe nadają właciwości antygenowe komórkom, tworzą osłonę dla komórek, są odpowiedzialne za agregację i aglutynizację komórek.
  
  Błona komórkowa jest składnikiem każdej żywej komórki. Cechy charakterystyczne błony komórkowej można odnieść do większości błon biologicznych. Do najistotniejszych należałoby zaliczyć:
  
  *
  
  wysoką przepuszczalnością dla wody;
  *
  
  związki niejonowe przechodzą przez nią tym lepiej im łatwiej są rozpuszczalne w tłuszczach;
  *
  
  opór elektryczny jest duży, ma to istotne znaczenie dla przewodnictwa elektrycznego bodźców;
  *
  
  żywa błona komórkowa jest spolaryzowana, szczególnie dobrze jest to widoczne w komórkach zwierzęcych ponieważ nie posiadają ściany komórkowej;
  *
  
  wyizolowane błony ulegają lizie (rozkładowi) w obecności enzymów lipolitycznych i proteolitycznych (rozkładają białka).
  
  Aktualnie budowę plazmalemy wyjaśnia model płynnej mozaiki. Każda błona biologiczna zawiera dwa podstawowe składniki strukturalne:
  
  *
  
  półpłynny podwójny zrąb tworzony przez dwie warstwy lipidów, których polarne „głowy" zwrócone są na zewnątrz w stronę środowiska wodnego, natomiast węglowodorowe łańcuchy kwasów tłuszczowych skierowane są do wewnątrz;
  *
  
  mozaikowato rozmieszczone na i w zrębie różnego rodzaju białka, z których większość zdolna jest dynamicznych przemieszczeń w obrębie błony;
  *
  
  w komórkach zwierzęcych na powierzchni plazmalemy występuje cieniutka, jednorodna warstewka zbudowana z mieszaniny węglowodorów reszt glikoproteidów i glikolipidów, których części zasadnicze wbudowane są w zrąb lipidowy - nazwano ją glikokaliksem.
  
  Funkcje błon:
  
  *
  
  chronią komórki przed działaniem czynników fizycznych i chemicznych, a także przed wnikaniem obcych organizmów, w szczególności chorobotwórczych,
  *
  
  regulują transport wybranych substancji z i do komórki,
  *
  
  reagują na bodźce chemiczne, termiczne i mechaniczne,
  *
  
  pełnią także funkcje enzymatyczne, katalizując różne reakcje metaboliczne,
  *
  
  utrzymują równowagą między ciśnieniem osmotycznym wewnątrz i na zewnątrz komórki.
  
  
  
  
  Mitochondrium - zaliczane jest do autonomicznych organelli, ponieważ zawiera w swej budowie własne DNA i RNA. Jest to centrum energetyczne komórki, w którym ma miejsce utlenianie biologiczne - proces oddychania wewnątrzkomórkowego. Zachodzą w nim następujące etapy oddychania: cykl Krebsa i łańcuch oddechowy. Powstała w wyniku tych procesów energia gromadzona jest w wiązaniach wysokoenergetycznych związku - ATP a następnie jest wykorzystywana w procesach endoergicznych (wymagających dostarczenia energii). Najwięcej mitochondriów znajduje się w tych narządach, w którycyh zapotrzebowanie energetyczne jest najwększe np. komórki mięśnia sercowego. Bardzo mało mitochondriów znajduje się w tkance tłuszczowej.
  Mitochondria otoczone są podwójną błoną białkowo-lipidową. Błona wewnętrzna tworzy liczne wpuklenia do środka (co zwiększa znacznie jej powierzchnię) zwane grzebieniami mitochondrialnymi.
  Liczba grzebieni nie jest stała lecz zwiększa się w czasie podwyższonej aktywności metabolicznej komórki. Na ich powierzchni znajdują się "grzybki" zawierające ATP-azę odpowiedzialną za syntezę ATP. Wnętrze mitochondrium wypełnione jest białkową substancją zwaną matrix lub stromą.
  
  Wszystkie procesy życiowe wymagają energii, dlatego jednym z najważniejszych organelli w komórce jest mitochondrium – źródło energii komórki.
  Mitochondrium wykorzystuje różne ilości glukozy, innych cukrów, pewnych tłuszczów i innych bogatych w energie związków chemicznych, które docierają do komórki z przetrawionego pożywienia. Na powierzchniach pofałdowanej wyściółki wewnętrznej zostają zamienione w wysokoenergetyczne cząsteczki, które mogą być łatwo zmagazynowane przez komórkę i wykorzystane do przeprowadzenia większości procesów życiowych. Te cząsteczki energetyczne to ATP – adenozyno trójfosforany. Każda komórka zużywa pewną ilość ATP w procesach pozwalających utrzymać życie, zdrowie i dobrą organizację. Jeśli jakaś komórka produkuje substancje, które zostaną wysłane na zewnątrz , albo zajmie się rozkładaniem potencjalnie szkodliwych produktów przemiany materii na bezpieczne związki, jej zapotrzebowanie energetyczne wzrasta. A im więcej energii zużywa komórka, tym więcej posiada mitochondriów. Duża komórka mięśniowa, która często zmienia kształt, zmniejszając swą długość podczas skurczu mięśnia, może mieć setki tysięcy mitochiondriów, co sekundę wykorzystujących miliony cząsteczek ATP
  
  Mikrofilamenty składają się z dwóch łańcuchów białek globularnych: miozyny i aktyny. Mikrofilamenty mają zdolność kurczenia się i najczęściej odpowiadają za ruchy komórek.
  Filamenty pośrednie są najbardziej stabilnym elementem cytoszkieletu. Są to długie, podobne do sznurów struktury złożone z białek fibrylarnych odpowiadające przede wszystkim za usztywnienie komórek.
  
  Peryksysomy to mikrociała otoczone błoną, które zawierają różnorodne enzymy. Substancje wypełniające te organella katalizują szereg reakcji metabolicznych. Podczas rozpadu lipidów produkowany jest nadtlenek wodoru (H2O2) - substancja toksyczna dla komórki. Peryksysomy zawierają enzymy rozkładające nadtlenek wodoru do produktów nieszkodliwych dla komórki. W komórkach wątroby i nerki peroksysomy mogą pełnić istotną rolę w detoksytacji takich substancji, jak etanol, występujący w napojach alkoholowych. Komórki roślinne zawierają mikrociała dwóch głównych typów. Peroksysomy występujące w komórkach liści pełnią rolę w fotosyntezie. Mikrociała zwane glioksysomami zawierają enzymy służące do przekształcenia tłuszczów zapasowych w nasionach w cukry. Cukry wykorzystywane są przez młode rośliny jako Ľródło energii i materiałów do syntezy innych związków. Komórki zwierzęce nie mają glioksysomów i nie mogą przeksztalcać kwasów tłuszczowych w cukry.

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie