RYBOSOMY:

• organelle globularne zbudowane z 2 podjednostek: większej – 2/3 masy rybosomu i mniejszej -1/3

• mogą dysocjować do podjednostek i asocjować w oecności Mg 2+ (wiązania jonowe pomiędzy nicią RNA);

• duża gęstość optyczna;

RNA i białka

45% i 55%- bakterie, mitochondria, chloroplasty

65% i 35% - komórki eukariotyczne

• stała sedymentacji Svedberga:

  70S=30S+50S – bakterie, chloroplasty, mitochondria

  80S=40S+60S – komórki eukariotyczne;

• pojedyncze lub tworzące łańcuchy polirybosomy

• podstawowa rola w biosyntezie białek – procesy translacji.

APARAT GOLGIEGO

• układ spłaszczonych pęcherzyków i cystern

• struktura błonowa

• lepiej rozwinięty u kręgowców

• diktosomy – rośliny

Funkcje

• modyfikacja białek

• upakowanie białek zwnątrzkomórkowych w pęcherzyki przejściowe (zagęszczanie wydzielin)

• sortowanie białek i kierowanie do innych organelli

• tworzenie polisacharydów zewnątrzkomórkowych budujących ściany komórkowe roślin

• sekrecja zymogenu (nieaktywny enzym) i glikoprotein, formowanie lizosomów pierwotnych

Skład

• więcej lipidów niż błony komórkowe i ER

• niewielkie ilości RNA

• kwaśna fosforaza związana z błonami

Budowa

• cysterny

• pęcherzyki

• wakuole

• wypukły biegun „cis”

• powierzchnia formowania

• blisko jądra

• pęcherzyki transportujące

• wklęsły biegun „trans”

  - powierzchnia dojrzewania

  - dalej od jądra

  - wakuole wydzielnicze

LIZOSOMY

• pęcherzyki błonowe zwierząt

• pojedyncze- lizosomy pierwotne

• wtórne – powstałe w wyniku fuzji kilku lizosomów

• zawierają enzymy hydrolityczne (ok. 40 różnych enzymów trawiennych, pH=5)

• trawienie białek, kwasów nukleinowych, polisacharydów, mukopolisacharydów, lipidów

• autoliza komórki (cieknące lizosomy)

• rozkład sustancji wielkocząsteczkowych.

  WAKUOLE (wodniczki):

  - owalne lub elipsoidalne

  - otoczone pojedynczą błoną – tonoplastem; tonoplast i błona komórkowa mogą ulegać fuzji lub oddzieleniu, co umożliwia transport dużych cząstek pokarmowych (transport objętościowy- fagocytoza, pinocytoza)

  - odmienne funkcje w komórkach roślinnych i zwierzęcych.

• Wakuole w komórkach roślinnych:

  - jedna centralna (90% objętości) w komórkach dojrzałych

  - wiele mniejszych w komórkach młodych

  - rezerwuar wody i soli mineralnych

  - magazynowanie odpadowych produktów metabolizmu, często toksycznych (agregacja, tworzenie kryształów, magazynowanie sustancji zapasowych białka i węglowodany))

  - magazynowanie wtórnych metabolitów: glikozydy antycyjanowe i flawonowe (barwniki), alkaidy (nikotyna, skopolamina, kokaina, morfina, strychnina

  - przechowywaie substancji szkodliwych dla roślinożerców

  - utrzymywanie stanu napięcia komórki

• Wakuole w komórkach zwierzęcych:

  - wiele małch wyspecjalizowanych

  - odżywianie (wodniczki pokarmowe po fuzji z lizosomami)

  - wydalanie (wodniczki tętniące)

  - rezerwuar substancji zapasowych

  - transport

  MIKROCIAŁA

• pęcherzyki otoczone pojedynczą błoną zaw. różnorodne enzymy

• komórki zwierzęce:

  - peroksysomy – rozkład H2O2 (katalaza, oksydazy) i detoksykacja substancji toksycznych (etanol).

• Komórki roślinne

  - peroksysomy- związane z chloroplastami, uczestniczą w fotorespiracji

  - glioksysomy – przekształcanie lipidów zapasowych w węglowodany (tłuszcze do sacharozy)

  MITOCHONDRIA

• organelle tlenowych organizmów eukariotycznych

• odpowiedzialne za oddychanie komórkowe i fosforylację oksydatywną (tworzenie ATP)

• wydłużone, sferyczne lub nitkowate

• błona zewnętrzna

• błona wewnętrzna tworząca grzebienie mitochondrialne

• przestrzeń międzybłonowa

• matrix mitochondrialne (enzymy cyklu kwasu cytrynowego)

• podjednostki błony wewnętrznej – oksysomy (lokalizacja cytochromów i ich enzymów)

• koliste DNA mitochondrialne

• powstają przez podział istniejących mitochondriów

Dowody na prokariotyczne pochodzenie mitochondriów:

• mezosomy jako analogi grzebieni mitochodrialnych

• wrażliwość na antybiotyki (np. chloramfenikol)

• rybosomy zliżone do priokariotycznych (70S i 60S)

• koliste DNA i podobna pierwszorzędowa struktura DNA

• obecność polimeraz DNA i RNA

• synteza podobnych białek.

  PLASTYDY

• proplastydy – tkanka merystematyczna, podobne do młodocianych form mitochondriów

• chloroplasty (zielone- chlorofil, zaw. karotenoidy- karoteny i ksantofile)

• chromoplasty (żółte, pomarańczowe, brązowe – karotenoidy), powstają ze zdegenerowanych chloroplastów i leukoplastów

• leukoplasty – pod wpływem światła przechodzą w chloroplasty

  a) choloroplasty:

  - powstają przez podział

  - liczba zmienia się zależnie od intensywności oświetlenia

  - liczba regulowana przez komórkę

  - synteza karotenoidów i chlorofilu oraz układu przenośników elektronów regulowana przez DNA jądrowy.

  -DNA chloroplastów determinuje syntezę ryosomów w chloroplastach.

  - organelle komórek eukariotycznych fotostyntetyzujących.

  - podwójna błona

  - wewnętrzna błona tworzy inwaginacje

• tylakoidy

  - tylakoidy stromy tworzą grana

  - grana zaw. barwniki asymilacyjne

  - stroma zaw. enzymy cyklu Calvina

  - kwasy nukleinowe: RNA, liniowy DNA (u roślin wyższych znaleziono kolisty, zaw. DNA obrazuje różnice gatunkowe)

  - rybosomy

  - tłuszcz i ziarna skrobi asymilacyjnej

06.05.2014r.

Cytoszkielet – sieć włókien przyczyniająca się do utrzymania kształtu i zakorzeniająca organelle struktura dynamiczna

Skład

• mikrotubule:

  - cylindry tubulionowe, średnica 25 mm

  - odpowiedzialne za ruch chromosomów w czasie podziału komórki

  - główny składnik rzęsek i wici

  - budują centriole

  - pełnią rolę szlaków, wzdłuż których przemieszczają się organelle

• mikrofilamenty

  - włókna aktynowe, śr 7 mm

  - udział w ruchu i podziale komórki

• filamenty pośrednie

  - białka fibrylarne, średnica 8-10 μm

  - bardziej stabilne niż mikrotubule i mikrofilamenty

  - wzmacniają cytoszkielet

  - pomagają w utrzymaniu kształtu komórki

• centriole

  - powstają w miejscu zwanym centrosomem

  - para pustych cylindrów ułożonych prostopadle

  - 9 trypletów mikrotubul (9*3)

  - budują wrzeciono kariokinetyczne

  - zapoczątkowanie i organizacja mikrotubul

  - brak w komórkach roślin wyższych

• rzęski

  - krótkie wyrostki powierzchni komórki pokryte błoną komórkową

  - zbudowane z 2 mikrotubul środkowych i 9 obwodowych (9x2+2)

  - narząd ruchu jednokomórkowców

  - przesuwanie substancji o powierzchni niektórych tkanek

• wici

  - długie wyrostki powierzchni komórki

  - zudowane z 2 mikrotubul środkowych i 9 obwodowych (9x2+2)

  - narząd ruchu jednokomórkowców i plemników

  JĄDRO KOMÓRKOWE

  Funkcja:

  - ośrodek kontrolny komórki

  - zapis informacji genetycznej

  - sterowanie czynnościami życiowymi komórki

  Stany fizjologiczne jądra komórkowego:

  - jądro mitotyczne (podziałowe)

  - jądro interfazowe (międzypodziałowe)

  - jądro metaboliczne (reguluje procesy przemiany materii)

  Struktura:

  - jąderko – zudowane z RNA i białek oraz niewielkiej ilości DNA w składniku włóknistym

  - miejsce syntezy RNA, tworzenie rybosomóe

  - struktura jądra interfazowego

  - zawiera obszar włóknisty i ziarnisty

  - chromatyna – 35%DNA + 60% białka histonowe + 5% RNA

  Histony są rozmieszczone regularnie wzdłuż podwójnej helisy DNA, DNA otacza cząsteczki białek tworząc strukturę oktaedru.

  Nukleosom stanowi elementarną jednostkę chromatyny

  - euchromatyna - „prawdziwa” aktywna genetycznie, w centralnej części jądra, kompleks białek i DNA

  - heterochromatyna – kompleks białek i RNA, na obrzeżach jądra

  - kariolimfa – karioplazma, układ koloidalny, białka rozpuszczalne, tłuszcze, związki nieorganiczne, enzymy związane z syntezą kwasów nukleinowych

  Komórki eukariotyczne zawierają regiony kodujące exony i niekodujące introny

  CHROMOSOMY

  - w pełni ukształtowane w metafazie

  - przewężenie pierwotne (centromer)

  - kinetochor – miejsce przyczepu wrzecona kariokinetycznego na powierzchni centromeru

  - 2 chromatydy

  - przewężenie wtórne

• Rodzaje chromosomów

  -metacentryczne – o równych ramionach

  - submetacentryczne – o prawie równych ramionach

  - akrocentryczne – jedno ramię jest znacznie krótsze

  - telocentryczne – chromosom ma jedno ramię lub drugie bardzo krótkie

  KONIEC MATERIAŁU DO I-wszego KOLOKWIUM