Biogenne pierwiastki - pierwiastki wchodzące w skład organizmów roślinnych i zwierzęcych, niezbędne do życia.
Stanowią materiał budulcowy, wchodząc w skład enzymów i koenzymów, sterują procesami metabolicznymi, regulują
ponadto równowagę jonową i ciśnienie osmotyczne organizmu oraz utrzymują pobudliwość nerwowo-mięśniową.

Ze względu na zawartość pierwiastków biogennych w organizmie, dzieli się je na:
* makroelementy (bor, azot, chlor, fosfor, magnez, potas, siarka, sód, tlen, wapń, węgiel, wodór)
* mikroelementy (chrom, cynk, fluor, jod, kobalt, krzem, mangan, miedź, molibden, nikiel, selen, wanad, żelazo).
* Czasem wyróżnia się również ultraelementy (złoto, srebro).

Mikroelementy, składniki śladowe, rodzaj

pierwiastków biogennych

występujących w organizmie w ilościach

śladowych, ale niezbędnych do prawidłowego rozwoju. Należą tu:

miedź

,

żelazo

,

jod

,

fluor

,

cynk

,

mangan

,

moblibden

,

kobalt

,

selen

,

bor

. Zarówno ich niedobór jak i ich nadmiar ma niekorzystny wpływ na organizm.

Makroelementy, jeden z rodzajów

pierwiastków biogennych

(np.

azot

,

fosfor

,

siarka

,

potas

,

wapń

,

magnez

)

występujące w organizmie w ilościach do kilku procent suchej masy, niezbędne do prawidłowego rozwoju
organizmów roślinnych i zwierzęcych.

-stanowi składnik budulcowy komórki
-wchodzi w silne oddziaływania chemiczne ze związkami
-pełni rolę srodowiska procesów metabolicznych zachodzących w komórce
-funkcję substratu w wielu reakcjach biochemicznych
-pełni również funkcję nośnika związków odżywczych i sygnałów przkazywancych między komórkami
-zapewnia jędrność komórce
-dobry rozpuszczalnik

Komórki organizmów żywych zawierają kilka rodzajów związków chemicznych o różnej strukturze i
właściwościach. Zawartość tych związków może być różna u poszczególnych grup organizmów. Różnice te
widoczne są nawet na poziomie gatunków, czy niższych taksonów.

Największą masę w komórce stanowi woda, nawet do 90%. To ona stanowi środowisko reakcji
biochemicznych, a także czasami jest ich substratem lub produktem. Zawartość pozostałych związków podaje
się najczęściej z pominięciem masy wody - w przeliczeniu na suchą masę komórki.

40-60% suchej masy stanowią białka, które pełnią różne funkcje, od budulcowej, poprzez regulacyjną,
katalityczną, transportową i wiele innych. Elementem budulcowym białek są aminokwasy. Znane są dwie
izomeryczne formy aminokwasów (poza glicyną), które różnie skręcają płaszczyznę światła
spolaryzowanego:

D

i

L

, ale tylko

L

−aminokwasy wchodzą w skład białek. W niektórych białkach do

aminokwasów dołączone są inne związki, co nadaje im specyficzne właściwości. Na przykład hemoglobina -
składnik krwinek czerwonych wiążący m.in. tlen, to białko zawierające barwnik - hem.

Aminokwasy budują także związki mniejsze niż białka – peptydy i oligopeptydy. Pełnią one różne funkcje, są
hormonami, naturalnymi antybiotykami niektórych mikroorganizmów, itd. Pełniąc podobne funkcje
aminokwasy mogą występować też w formie pojedynczych cząsteczek. Peptydy i polipeptydy, jak i wolne
aminokwasy mogą zawierać/być D-izomerami.

Kwasy nukleinowe, DNA i RNA, odgrywają najważniejszą rolę w przekazywaniu informacji genetycznej
oraz biosyntezie białek. Wyjątkami są niektóre RNA, które nie biorą udziału w przekazywaniu informacji
genetycznej, pełnią za to funkcję budulcową, wchodząc w skład rybosomów – rRNA, czy też transportującą –
tRNA, albo enzymatyczną – snRNA.

Węglowodany pełnią głównie funkcję energetyczną i zapasową, ale jako motywy, służą do modyfikacji
innych klas związków (glikozylacja), co jest podstawą procesów regulacyjnych, transportowych, komunikacji
i przekazywania sygnału.

Lipidy stanowią podstawę strukturalną błon biologicznych, ale ta szeroka klasa związków uczestniczy także
w prawie każdym procesie komórkowym, jak regulacja, transport, komunikacja, przekazywanie sygnału,
metabolizm (tłuszcze, klasa lipidów, są materiałem zapasowym i źródłem energii) i wielu innych.

Komórki mogą wytwarzać lub zawierać także związki innych grup. Mogą to być witaminy, barwniki,
alkaloidy, itp. Pełnią one różnorodne funkcje.

Do najważniejszych pierwiastków budujących związki chemiczne wchodzące w skład komórek należą: tlen
(wchodzi w skład m.in. cząsteczek wody; stanowi 65% masy człowieka), węgiel (jest rusztowaniem w
związkach organicznych, stanowi 18% masy człowieka), wodór (10% masy człowieka), azot (3% masy
człowieka) oraz inne pierwiastki (Ca, P, K, S, Na, Mg, Cl, Fe, I, Mn, Cu, Zn, Co, F, Mo, Se itd.), których
masa u człowieka nie przekracza 2% masy całkowitej.

Helisa DNANukleosomSolenoidChromatyd.
Amitoza – kom. 2-jądrowa o przypadkowo rozdzielonej niejednakowej ilości chromatyny.
Mitoza – precyzyjne rozdzielenie chromosomów do 2 kom.potomnych  kom.z mat.genet. identycznym z kom.macierz.
Interfaza – nie jest częścią mitozy!
Najdłuższa faza życia kom.,należąca do cyklu kom.:
Faza G1 – f.wzrostowa kom. Wzrost M i V.
Synteza różnych rodz.B.
S – replikacja DNA i centrioli, synteza histonów,
podwojenie DNA (2c4c)
G2 – synt.B.wrzeciona podziałowego/B.regulatorowych
odpowiadających za przejście kom.w mitozę.
G0 – kom.traci zdolność do replikacji DNA;
specjalizacja (nerwowe/mięś.)
-PROFAZA – są chromosmy, zanik jąderka,
rozejście centrioli
-META - bł.jądrowa; wrzeciona do centrom;
chromos-płaszczyz.równik.
-ANA – powstają chrom.potomne; -bieguny; organelle :2
-TELO- bł.jądr.; despiralizacja chromos.;cytokineza 2kom.
R! – redukcyjny podział j.kom.
4j. o połowie chromosomów kom.macierzy.
Powstaje kom. o zredukowanej l.chromosomów
– w procesie zapłodnienia odtworzona 2n kom.
Kom.1n posiadają nowe geny.
- Profaza I: +lepto ten – chromosomy jako cienkie nici
+zygoten – powstawanie biwalentów
+pachyten – crossing-over
+diploten – biwalenty rozchodzą się; są połączone chiazmami
+diakineza – max spirali.chromos w biw; zanik jąderka
- Metafaza I – biwal.ustawione w płaszczyź.równik.
- Anafaza I – wł.wrzeciona skracają się i odciągają chromos. do biegunów.
- Telofaza I – odtwarzanie otoczej jądr.; cytokineza 2kom
- Profaza II – nowe wrzeciono podziałowe; zanika otoczka j.
- Meta II – centromery chromos. –pł.równik.
- Anaf II – Kurczenie wrzeciona podziałowego
- Telof II – otoczka j.; de spiralizacja chromosomów
- Cytokineza .
Adkrustacja (POWLEK) –kutyna/wosk/suberyna/kaloza/śluz
Autoradiografia – Śledzenie losu substancji znakowanych
w kom/odnalezienei msc składowania zw.radioakt.//badanie namnażania organelli
Białko p53 – czynnik transkrypcyjny o własnościach supresora nowotworowego. P53 jest zaangażowane
w szczególności w aktywację mechanizmów naprawy DNA/ indukcji apoptozy w odp. na uszkodzenia DNA.
B.błonowe – receptor(kont.kom.ze świat.zew); enzymy (synteza celulozy w kom.roś.);
transport; wiązanie kom. z innymi kom.
B.motoryczne – B.enzymatyczne; wykazują zdolność do generowania ruchu dzięki hydrolizie ATP;
ruch mitoch./plastydów/inne (np.Dyneina, Miozyna).
*oddziałują z elemtami cytoszkieletu
*mają aktywność ATPazy / *zbudowane z łańcuchów lekkich (głów do cytoszkiel) ciężkich (ogony do elem.kom.)
Desmosom – msc.połącz./mocno kotwiczą filam.pośr. między sąsiednimi kom. Zasada zatrzasków.
Dyneina – współpraca z MIKROTUB. (porusza w kier.(-))
Elektroforeza – sekwencjonowanie DNA (np.u człowieka)
Endocytoza.NIESPECYF. – pinocytoza – do wnętrza
trafiają LOSOWO makrocząsteczki rozp.w płynie dookoła kom.
Eznym-Przysp.reakcj.chem, obniżenie en.aktyw.
Filam.pośr. – (10nm) b.wytrzymałe; chronią kom przed mech.uszkodzeniami na skutek rozciągania.
Fragmoplast jest strukturą komórki roślinnej, która powstaje w czasie cytokinezy. Służy za rusztowanie
dla płytki kom. i późniejszego tworzenia ściany kom.
Glikokalix – cukrowa warstwa pokrywająca pow.kom.zwierz. (F: ochrona mech/chem uszkodz.)
(F: kotwiczenie B. transbłonowych i ich kierowanie do odp.msc.) Chłonie wodę  pow.śliska
Leukocyty prześlizgują się/zapobieganie zlepianiu RDW/!kosmki jelita!
Inkrust(PRZESYC)- lignina, garbniki, żywice, olejki eter, białka, CaCO3, krzemionka
InVitro – poza ustrojem/ Denovo – od podstaw
Kinezyny – współpraca z MIKROTUB.(porusza w kier.(+))
Kompartnencja – zachodzenie przeciwstawnych proces. w tym samym czasie.
Solenoid - łańcuch z histonów i nawiniętego na nie DNA.

Matrix jądrowa – sieć wł.B. tworzących wew.szkielet j.kom.
Odpowiedzialny za utrzymanie strukt.przestrz.chromatyny.
98%=Białka, 2%=kw.nukl. i fosfolipidy.
Replikacja DNA; represja represji gen; fosforyl.B.wirusowych.
MAKRO: Ca, Mg, Na, K, Cl >100g/24h [Biog: CHONSP]
MIKRO: Fe,Cu,Zn,B,Mn,Mo,I,F–szkliwo/tk.kost.Brak:Próchnic

Mikrotubula – 20-27nm ŚRED.; nadaje kom.kształt;
transport wew-kom; szlak dla B.motor; Wici/rzęski
Mikrofilament – (5-9nm)cienkie wł.B.z aktyny znajdujące
się w cytopl.; ruch cytopl.;zmiana kształtu kom.;
ruch pełzakowaty; endocytoza, budują mikrokosmki.
Mikrosk.elek.: Pobranie mater. utwardzenie temp/chem
 odwodnienie przesycanie żywicą zatopienie w żyw.
krojenie kontrastowanie

NOR – organizator jąderka; SYNT.rRNA; fragm.genomu zawierający
powtarzające się sekw.kodujące cz.18 i 28S rRNA z intronami.
Nowotwór – unikanie apoptozy/ ciągły podział
/ wysoka aktywność telomerazy
Nukleosom - jednostka strukturalna chromatyny
składająca się z odcinka DNA o długości ok. 200 par zasad.
Proteoglikany – wielkocząst.skł.subst.pozakom.o rdzeniu B.

Steroidy – przyspiesz. dzielenie komórek.
Transport P: atyp ort (Na+K+)/uniport(Ca2+)/pompa H+
Transp. WTÓR: symport Na+ i glukoza
Wtórne przek inf.: CAMP GAMP Ca2+

Błona KOM – półprzepuszczalna 2w. bł.biol.
*Chroni kom.przed czynnikami fiz./chem.
i wnikaniem obcych org.(chorobotw).
*Reguluje transport substancji z/do kom.
*Utrzymuje równowagę między ciś osm.wew i zew.kom.
- Fosfolipidy (cholinowelecytyna)(aminowefosfatydyloser)
- Glikolipidy (sfingolipidy)(g.obojętne)(g.kwaśne)
- Steroidy (cholesterol)(estry cholester.)(fitosterole)
- Białka

Asymetria: +obecność glikolipidów (pozacytozolowa)
+ różnice szybkości ruchów międzybłonowych (Flip-flop)
+ r.ładunku bł. (dużo fosf.ser. po str cytozolu ład(-)wew)
+ sfingomielina/fosfatydylocholina  str.NIEcytozolowa
+ fosfatydyloseryna str.wew.
+ cholesterol  zew.cz.bł.kom. = sztywniejsza monowarstwa
+ reszty/drzewka cukrowe – na zewnątrz
Cytopl.(Eozyna), J.(hematoxylina), wł.nerw(błęk.metylenowy)
Lipidy (Sudan czarny/czerw.oleista), wakuola(czerw.oboj),
Mitoch.(zieleń janusowa), martwe kom(błęk.trypanu)
SER (detoxykacja), retikulum (magazyn Ca2+), lizosom(degradacja B/cuk/tł/DNA); rybosom(synt RNA)