Komórka to najmniejsza strukturalna i funkcjonalna jednostka organizmów żywych zdolna do przeprowadzenia wszystkich podstawowych procesów życiowych (przemiany metaboliczne, wzrost, rozmnażanie)

• Podstawowa jednostka morfologiczno - czynnościowa ustroju

• Występowanie w komórkach jądra jest podstawą podziału organizmów na jądrowe (eukarioty) i bezjądrowe (prokarioty) choć faktycznych różnic w budowie komórkowej tych grup dotyczy nie tylko obecność jądra komórkowego

PROKARIOTA (bakterie, sinice)

• Organizmy najliczniej występujące na Ziemi

• Nie zawierają jądra otoczonego błoną

• Bakterie mają kształt: kulisty - ziarniaki, cylindryczny - pałeczki lub śrubowaty - krętki i dzielą się na 2 grupy: eubakterie i archebakterie

• Eubakterie - występują powszechnie w glebie i w wodzie oraz żyją wewnątrz większości organizmów; objemują bakterie Gramdodatnie oraz Gramujemne i fotosyntetyzujące sinice.

• Archebakterie - rosną w środowisku nietypowych, tj. zbiorniki o dużym zasoleniu, gorące źródła, głębiny morskie, obejmują bakterie siarkowe i metanogenne

BUDOWA KOMÓRKI

• Otoczona błoną komórkową, która całkowicie oddziela cytoplazmę od otoczenia zewnętrznego

• Błona komórkowa składa się z dwuwarstwy lipidowej i zawartych w niej białek określanych jako mezosomy (miejsce replikacji DNA i innych wyspecjalizowanych reakcji enzymatycznych)

• Kwas deoksyrybonukleinowy występuje w cytozolu (układ koloidalny białek zawieszonych w roztworze wodnym także białek katalizujących reakcje biochemiczne komórki (enzymów)

Ściany komórek bakteryjnych

• Zbudowane z peptydoglikanu (białko + oligosacharyd)

• Ochrania komórkę prokariotyczną przed działaniem sił mechanicznych i osmotycznych

• Bakterie można podzielić na Gramdodatnie i Gramujemne w zależności od tego jak wybarwiają się w barwieniu Grama

• Bakterie Gramdodatnie mają grubą ścianę komórkową otaczającą ich błonę komórkową natomiast Gramujemne mają ścianę komórkową cieńszą i otoczoną przez błonę zewnętrzną (jest ona wysoce przepuszczalna dla względnie dużych cząsteczek)

EUKARIOTA

• Komórki eukariotyczne mają otoczone błonami jądro i pewną ilość innych błonowych organelli wewnątrzkom., z których każda pełni specyficzne funkcje

• Komórki zwierzęce i roślinne mają taką samą budowę podstawową aczkolwiek niektóre organelle występują tylko w komórkach zwierzęcych, a inne w roślinnych (np. chloroplasty, wakuola, śc. Kom - rośl, lizosomy - zwierzęc.)

BŁONA KOMÓRKOWA

• Otacza komórke oddzielając ją od otoczenia i umozliwia utrzymanie w cytozolu właściwego składu jonowego i ciśnienia osmotycznego

• Jest nieprzepuszczalna dla większości substancji, ale staje się selektywnie przepuszczalna dla niektórych cząsteczek, dzięki obecności błony specyficznej bialek transportowych

• Pełni również ważną funkcje w porozumiewaniu się komórek między sobą, w szczególności przez wiązanie na swej powierzchni ligandów (małych cząsteczek tj. hormony, przekaźniki nerwowe) z białkowymi receptorami

• Bierze udział w procesie egzocytozy (wydzielania) i ednocytozy (wchłaniania) makrocząsteczek

JĄDRO

• Otoczone jest przez dwie błony - zewnętrzną i wewnętrzną błonę jądrową

• Te dwie błony są ze sobą złączone w porach jądrowych poprzez które mogą się przemieszczać z jądra do cytozolu nawet duże cząsteczki (informacyjny kw. Rybonukelinowy mRNA białka, a nawet cząstki jak podjednostki rybosomów)

• Zewnętrzna błona jądrowa powstaje często w ciągłości z szorstkim retikulum endoplazmatycznym (RER)

• W obrębie jądra DNA jest ciasno owinięty helikalnie wokół białek histonowych i zorganizowany w kompleksy stanowiące chromosomy

• Wypełnione nukleoplazmą, która stanowi wodny roztwór białek, soli mineralnych, aminokwasów i nukleotydów

• W mikroskopie świetlnym jest widoczne jąderko - wyodrębniony obszar stanowiący miejsce syntezy rybosomowego kw. Nukleinowego (rRNA)

• Główna funkcja to magazynowanie i powielanie informacji genetycznych oraz przekazywanie tych informacji do miejsc syntezy białka, czyli rybosomów

Retikulum endoplazmatyczne (ER)

• Jest siecią połączonych ze sobą pęcherzyków błonowych przeważnie spłaszczonych w cysterny

• Szorstkie retikulum endoplazmatyczne (RER) ma od strony cytozolowej przyłączone rybosomy, które są miejscem biosyntezy białek błonowych i wydzielniczych oraz miejscem ich potranslacyjnej modyfikacji

• Gładkie ER (SER) pozbawione jest rybosomów, jest miejscem biosyntezy fosfolipidów oraz miejscem, w którym zachodzi wiele reakcji detoksykacyjnych

APARAT GOLGIEGO

• System spłaszczonych woreczków blonowych, jest w komórce ośrodkiem sortującym

• Pęcherzyki błonowe powstają z RER, zawierają bialka błonowe i wydzielnicze, ulegają fuzji z aparatem Golgiego i uwalniają do niego swą zawartość. Przechodząc przez a. Golg. Ulegają dalszym modyfikacjom potranslacyjnymi i są następnie sortowane oraz pakowane w odmienne pęcherzyki. Pęcherzyki te odpączkowują z aparatu Golgiego i są transportowane w obrębie cytozolu ulegają ostatniej fuzji albo z błony komórkowej uwalniają swą zawartość do przestrzeni międzykomórkowej albo z organelli komórkowych

MITOCHONDRIA

• Błona wewnętrzna, błona zewnętrzna, macierz mitochondrialna (matrix)

• Pomiędzy błonami przestrzeń międzybłonowa

• Zew błona zawiera porynę, białko, które umozliwia przechodzenie przez tę błonę cząsteczek mniejszych niż 10kDa

• O wiele mniej przepuszczalna błona wewnętrzna wytwarza silnie wpuklone fałdy, grzebienie, wnikające do centralnej matriks

• Blona wewnętrzna jest miejscem transportu elektronów i związanej z nim fosforylacji oksydacyjnej wytwarzanej z ATP

• Matriks jest miejscem, w którym przebiegają liczne reakcje metaboliczne łącznie z cyklem kw cytrynowego i szlakiem rozkładu kwasów tłuszczowych

• W matriks znajduje się mitochondrialny DNA, który koduje niektóre białka mitochondrialne

RYBOSOM

Organelle służące do produkcji białek w ramach translacji. Są zbudowane z rRna i białek. Katalityczna aktywacja rybosomu związana jest właśnie z zawartością w nim rRNA, natomiast białka budują strukturę rybosomu i działają jako kofaktory zwiększające wydajność translacji

CHLOROPLASTY

• Mają błonę zewnętrzną i wewnętrzną

• Występujący w nich wewnętrzny system blonowy utworzony przez pęcherzyki tylakoidowe (połączone ze sobą pęcherzyki spłaszczone w kształt dysków), które tworzą stosy o nazwie grana

• W pęcherzykach zawarty jest zielony barwnik chlorofil i enzymy