Poziomy organizacji żywej materii:
- molekularny w skład którego wchodzą: komórka i struktury komórkowe
-organizmalny w skład którego wchodzą: tkanki, narządy i układy narządów
- ponadorganizmowy w skład którego wchodzą populacje: biocenozy, ekosystemy, biosfery.
Są 2 typy komórek:
prokariotyczne( bakterie, sinice) nie posiadają jądra, materiał genetyczny nie jest oddzielony od cytoplazmy
eukariotyczne (pierwotniaki, grzyby, rośliny zwierzęta) posiadają jądro które jest oddzielone od cytoplazmy podwójną błona komórkową.
Błona komórkowa jest zbudowana z dwuwarstwy białkowo-lipidowej. Najwięcej wśród lipidów jest fosfolipidów.
Wśród białek wyróżniamy:
peryferyczne - luźno związane z błoną zewnętrzną i wewnętrzną
integralne - trwale związane z błoną, przecinają ją na wskroś, mogą one tworzyć kanały jonowe.
Błony są półprzepuszczalne, łatwo przenika przez nie woda a przepuszczalność innych substancji zależy od ich rozpuszczalności w tłuszczach.
Rodzaje transportu przez błonę komórkową:
transport bierny (zachodzi bez wykorzystywania energii z hydrolizy ATP)
Odbywa się od stężenie wyższego i niższego.
- zaliczamy dyfuzję prostą i dyfuzję ułatwioną.
Dyfuzja prosta - swobodny przepływ niewielkich cząsteczek np. tlen, mocznik, dwutlenek węgla.
Dyfuzja ułatwiona - transport z wykorzystaniem kanałów lub nośników błonowych np. glukozy
transport aktywny
Od stężenie wyższego do niższego, wymaga wydatkowania energii ATP, energia pochodzi z hydrolizy.
Przykład białka nośnikowego:
POMPA SODOWO-POTASOWA ATP-oza
- wyrzuca ono jody sodowe na zewnątrz kom. (odstężanie niższego do wyższego) a jamy potasowe transportuje do wnętrza kom.
Funkcje błony komórkowej:
- oddziela i izoluje kom.
- stanowi selektywną barierę
- pozwala na odbiór i wysyłanie bodźców
- kotwiczy cytoszkielet
- jest środowiskiem dla części reakcji biochemicznych
MITOCHONDRIA
Biorą udział w procesie oddychania kom. Są centraln? energetycznymi kom., dostarczają ATP. Otoczone są podwójną błoną. Zewnetrzna jest gładka natomiast wewnętrzna jest silnie pofałdowana - grzebienie mitochondrialne.
W wewnątrz błony znajdują się enzymy łańcucha oddechowego. Wnętrze mitochondrium wypełnia bezpostaciowa substancja z dużą ilością białek enzymatycznych oraz DNA.
- występują we wszystkich komórkach eukariotycznych poza czerwonymi krwinkami.
- ich liczba w kom. zależy od aktywności metabolitów
STRUKTURY KOMÓRKOWE:
- biorą udział w wytwarzaniu i transporcie białek.
RYBOSOMY
- występują we wszystkich komórkach
- zbudowane są z podjednostek: dużych i małych
- są to struktury nieobłonione
- występuje luźno w cytoplazmie lub na szorstkiej siateczce śródplazmatycznej
Funkcje:
- synteza białka
BUDOWA SIATECZKI ŚRÓDPLAZMATYCZNEJ:
- układ kanalików i woreczków otoczona pojedynczą błoną
- występuje w cytoplazmie i wokół jądra
1 szorstka - pokryta rybosomami
2 gładka - bez rybosomów
Funkcja siateczki:
- dzieli cytoplazmę na obszary, czyni kompartmenty dzięki temu zachodzą procesy syntezy i rozpadu
- szorstka związana z syntezą białek
- gładka z syntezą lipidów
APARAT GOLGIEGO
Budowa:
- zbiór diktiosomów rozproszonych w cytoplazmie, często skupionych w jądrze
- Diktiosom składa się z 2-7 spłaszczonych błoniastych cystern otoczona pojedynczą błoną
- wydzielają przez komórkę na zewnątrz poprzez syntezowane białka
- siateczka śródplazmatyczna i aparat Golgiego tworzą główne szlaki komórki transportujący białka i lipidy do różnych miejsc przeznaczenia.
LIZOSOMY
Budowa:
- drobne pęcherzyki otoczone błoną pojedyncze wypełnione enzymami hydrolitycznymi
Funkcje:
- trawienie wewnątrz komórki.
CENTRIOLE
Budowa:
- tworzy cylindryczne zbudowane z mikrorureczek
- występują jako twór parzysty
Funkcje:
- biorą udział w tworzeniu wrzeciona kariokinetycznego podczas podziału komórek
CYTOPLAZMA
Budowa:
- galaretowata substancja składająca się z wody, związków organicznych i nieorganicznych
- tworzy środowisko wewnątrz komórki
JĄDRO KOMÓRKOWE
- otoczone podwójną błoną jądrową z licznymi parami
- wewnątrz jądra wyróżniamy: chromatynę zawierająca materiał genetyczny, kariolimfę płynną część i jąderko
Funkcje:
- warunkuje i reguluje metabolizm
- uczestniczy w podziałach kom
- przechowuje informacje genetyczne
CYTOSZKIELET
- jest to sieć włóknistych struktur, dzięki którym organella komórkowe zajmują sobie przypisane miejsca
- stanowi on zasadniczą część cytoplazmy
- zbudowany jest z 3 rodzajów struktur:
1. Mikropółkula - zbudowane z białka i tubuliny, rozchodzą się po cytoplazmie organizują wnętrze komórek.
2. Mikrofilamenty - zbudowane z aktyny - mięsień. Umożliwia ruch komórek.
3. Filamenty pośrednie - nadają komórkom sztywność, chronią przed uszkodzeniami mechanicznymi.
ŚMIERĆ KOMÓRKI
Apoptoza
Nekroza
Ad 1. Zaprogramowana śmierć komórki - w ten sposób usuwane są komórki zużyte lub uszkodzone.
Etapy:
- zmiana wielkości kształtów- komórka zmniejsza swoją objętość wody poprzez utratę wody
-następuje kondensacja chromatyny brzeżne jej ułożenie w jądro
- DNA jest cięte na fragmenty od 180-200 par zasad
- błona tworzy uwypuklenia, w których zamykane są nienaruszone organella komórkowe. Powstają ciałka apoptyczne, które odłączają się od komórki, które następnie na drodze fagocytozy są usuwane przez makrofagi.
Ad2.
Jest biernym procesem degeneracyjnym. Następują gdy komórki zostaną uszkodzone przez czynniki fizyczne lub niedotlenienie. W nekrozie dochodzi do śmierci dużych grup komórek.
Etapy:
- w wyniku perforacji błony następuje pęcznienie komórek
- DNA jest cięte na przypadkowe fragmenty
- mitochondria obrąkają?
- dochodzi do rozpuszczania komórek pod wpływem uwolnionych enzymów lizosomalnych
- powstałe produkty rozpadu kom. wywołują miejscowy stan zapalny
Przykłady:
- martwica dystalnych części kończyn w wyniku niedokrwienia(zator, zakrzep)
- martwica mięśnia sercowego (zawał mięśnia sercowego)