Żabińska Mariola

I semestr -Technik Usług Kosmetycznych

Temat:Budowa i funkcje komórki-rola organelli komórkowych

BUDOWA KOMÓRKI

Komórka- jest podstawową jednostką w budowie każdego organizmu, która jest zdolna do przeprowadzania wszystkich podstawowych procesów życiowych takich jak: przemiany materii, oddychania, odżywiania, rozmnażania oraz wzrostu. Komórki mogą żyć jako samodzielne organizmy lub budują ciało organizmów wielokomórkowych. Mają one różne kształty i wielkości. Mogą być okrągłe, gwiazdkowate, płaskie, wałeczkowate lub w postaci kostki , a wielkość ich waha się od 4 do 140 Nm.. Zależą także od miejsca występowania i czynności, jakie dana komórka spęłnia. Każda komórka jest zbudowana z 2 składników - ściany komórkowej i protoplastu. Prawidłowe funkcjonowanie komórek zależy od ich związku z otaczającym środowiskiem, nieustannej wymiany materii i energii ,natomiast bez względu na stopień zróżnicowania każda komórkę charakteryzuje metabolizm i biosynteza. Niektóre organizmy (bakterie, sinice) zbudowane są z komórek o stosunkowo prostej budowie. Komórki te pozbawione są jądra komórkowego, mitochondriów i innych organelli błoniastych.,natomiast wszystkie składają się pewnych elementów takich jak cytoplazma, jądro i struktury cytoplazmatyczne.W budowie komórki wyróżniamy dwie typy komórek: komórkę roślinną oraz komórkę zwierzęcą:

A)KOMÓRKA ZWIERZĘCA B)KOMÓRKA RÓSLINNA

Różnice budowy komórki roślinnej i zwierzęcej przedstawia poniższy rysunek i tabela:

Cecha	komórka roślinna	komórka zwierzęca
Błona komórkowa	jest	jest
Cytoplazma	jest	jest
Aparat Golgiego	jest	jest
Motochondrium	jest	jest
Lizosomy	są	są
Jądro komórkowe	jest	jest
Retikulum endoplazmatyczne	jest	jest
Rybosomy	są	są
plastydy	są	nie ma
Chloroplasty	są	nie ma
Peroksysomy	są	nie ma
Ściana komórkowa	jest	nie ma
Centriole	nie ma	są
Celulozowa ściana komórkowa	jest	nie ma
centralnie położona wakuola	duża wakuola	drobne małe wodniczki
rzęski	nie ma	są rzęski i wici jako aparat ruchu komórek
jąderko	jest	jest

Główne cechy różniące oba rodzaje komórek:

• Ściana komórkowa- nadaje stały kształt komórce, a zbudowana jest z celulozy. Występuje u rośli, natomiast u zwiezrąt jest jej brak.

• Plastydy- w którym wyróżnia się trzy rodzaje dojrzałych plastydów: chloroplasty- zawierające chlorofil, chromoplasty- zawierające karotenoidy, leukoplasty- bezbarwne, pełniącę funkcje zapasowe. Występuja u roślin, a u zwierząt jest ich brak.

• Wakuole- U roślin jest jedna duża taka wakuola . A u zwierząt są mniejsze,gdzie jest ich kilka. Są wyspecjalizowane na wodniczki pokarmowe i tętniąceoraz zawierają sok komórkowy

Główne cechy wspólne obu rodzajów komórek:

• Podwójna błona białkowo- lipidowa- pełni funkcje ochronne, jest półprzepuszczalna.

• Cytoplazma- wypełnia wnętrz komórki.

• Jądro komórkowe- zawiera materiał genetyczny- DNA.

• Mitochondria- przebieg procesów oddechowych zawiera : łańcuch oddechowy i cykl Crebsa.

Funkcje Komórek:

• bierzą udział w przemianie materii

• usuwają zbędne lub szkodliwe produkty rzemiany materii

• pobierają z otoczenia pewne substancje, przetwarza je i wbudowuje w cytoplazmę lub magazynuje jako materiał zapasowy

• syntetyzują własne składniki,

• mają zdolność ruchu, wzrostu i różnicowania,

• przekazują swoje cechy komórkom potomnym,

• starzeją się i umierają.

• zależ ą od związków z otaczającym środowiskiem, nieustannej wymiany materii i energii

ORGANELLE:

Są to maleńkie ciała znajdujące się w cytoplazmie, znajdujące się w komórkach roślinnych i zwierzęcych oraz grzybach natomiast w komórkach bakteryjnych nie ma typowych takich organelii komórkowych. Możemy podzielić je na plazmatyczne oraz nieplazmatyczne. Organella nieplazmatyczne to: ściana komórkowa i wakuola, a plazmatyczne: błona komórkowa, cytoplazma, jądro komórkowe, siateczka wewnątrzplazmatyczna, aparat Golgiego, mitochondria, plastydy, rybosomy, retikulum endoplazmatyczne, mikrotubule i lizosomy.,Każdy rodzaj organelli spełnia określoną rolę . Organizmy, których komórki zawierają organelle nazywane są eukariotami. Najważniejszą wśród tych organelli jest jądro, w którym zlokalizowany jest materiał genetyczny DNA.

Organelle charakterystyczne dla komórki zwierzęcej i roślinnej :

-Błona komórkowa -Jądro komórkowe

-Ściana komórkowa - Mitochondrium

-Siateczka śródplazmatyczna - Plastydy

-Aparat golgiego - Wakuola

-Lizosomy - Peraksysomy

-Cytoplazma - Centriole

-Rybosom - Rzęski

BŁONA KOMÓRKOWA

Nazywana także błoną plazmatyczną lub plazmalemmą .Występuje we wszystkich organizmach,i jest złożona z dwóch warstw fosfolipidów,w której wskład wchodzą fosfolipidy i glikolipidy oraz białek.Błona ta zawiera strukturę ciągłą,oraz ogranicza płynną cytoplazmę. Oddziela także komórkę od środowiska zewnętrznego,zapewnia z nim kontakt oraz charakteryzuje ją wybiórczość i przepuszczalność dlatego dokonuje selekcji substancji, które przepuszcza do wnętrzna.

Transport przez błony odbywa się za pomocą:
a)dyfuzji prostej
b)dyfuzji ułatwionej
c)transportu aktywnego

Przepuszczalność błony komórkowej

• woda oraz drobno cząsteczkowe substancje rozpuszczalne w tłuszczach - przenikają przez błonę swobodnie,

• niewielkie cząsteczki rozpuszczalne w wodzie - przenikają przez błonę słabo,

• substancje wielkocząsteczkowe - wcale.

Funkcje:

• reguluje procesy transportu,

• zawiera wybiórcza przepuszczalność

• zapobiega rozproszeniu się komórki,

• umożliwia zachodzenie przeciwstawnych reakcji chemicznych,

• zawiera wybiórcza przepuszczalność

• ogranicza wymianę materii między różnymi przestrzeniami, w których zachodzą reakcje metaboliczne

• jest częścią kompleksów wieloenzymatycznych integrujących rozległe i ukierunkowane procesy biologiczne.

• kontroluje wchłanianie i wydalanie komórki.

• oddziela, ogranicza i chroni wnętrze komórki,

• zapewnia regulowany kontakt ze środowiskiem zewnętrznym,

ŚCIANA KOMÓRKOWA

Jest to martwy składnik komórki,który znajduje się po zewnętrznej stronie błony komórkowej.Zbudowany jest z wielocząsteczkowych węglowodanów (celulozy), oraz u grzybów z chityny.Jest nieplazmatycznym składnikiem komórek roślinnych i zwierzęcych.Tworzy pęczki zwane mikrofibrylami,pomiędzy którymi układaja się inne wielocukry,zapewniające ścianie wytrzymałość ,rozciąganie i zginanie.

Funkcje:

• nadaje kształt i twardość komórce

• zabezpiecza przed nadmiernym parowaniem

• chroni przed utratą wody

• przepuszcza substancje

• chroni przed infekcjami bakteryjnymi i wirusowymi oraz uszkodzeniami mechanicznymi i drobnoustrojami

SIATECZKA ŚRÓDPLAZMATYCZNA (relikulum endoplazmatyczne)

Zbudowana jest z siateczki szorstkiej która jest pokryta rybosomami i jest miejscem syntezy białek, oraz siateczki gładkiej,która pozbawiona jest rybosomów i jest miejscem syntezy lipidów. Występuje w komórkach roślin, grzybów, większości bakterii i niektórych protistów .Tworzy system kanalików i pęcherzyków oraz dzieli cytozol na wiele przedziałów, w których mogą zachodzić różne niekiedy przeciwstawne procesy. Ma połączenie z błoną jądrową, błoną komórkową oraz błoną wodniczki ( tonoplast ).Relikulum endoplazmatyczne można podzielić na(szorstkie i gładkie)

Funkcje:

• transport wewnątrz komórkowy,

• chroni komórkę przed uszkodzeniami mechanicznymi.

• bierze udział w syntezie białek i tłuszców

• uczestniczy w przemianach węglowodanów

• przeprowadza unieczynnianie toksyn i leków (szczególnie w komórkach wątroby).

• pozwala na szybkie transporty wewnątrzkomórkowe

APARAT GOLGIEGO

Występuje we wszystkich komórkach eukariotycznych.Zbudowany jest z błon gładkich nie mających bezpośredniego kontaktu z siateczką śródplazmatyczną, ani z błoną komórkową.Składa się z niewielkich mocno spłaszczonych pęcherzyków.Aparat ten składa się ze stosu ułożonych równolegle, spłaszczonych , mniej lub bardziej łukowato wygiętych cystern. W komórkach roślinnych powstają w nim wielocukry wykorzystywane przez komórkę do budowy ściany komórkowej.

Funkcje :
RYSUNEK APARATU GOLGIEGO

• w nim odbywa się przebudowa (modyfikacja) i pakowanie

• przekazuję zagęszczone substancjie poza komórkę,

• gromadzą niektóre substancje wytworzone w komórce

• zbiera i rozdziela substancje wytworzone w komórce

• sortowanie i dojrzewanie białek i lipidów

LIZOSOMY

Są to małe kuliste lub owalne pęcherzyki otoczone pojedynczą błoną. Występując w cytoplaźmie,która zawieraja enzymy rozkładające białka, lipidy oraz kwasy nukleinowe.Wystepują we wszyskich komórkach eukariotycznych a ich zewnetrzna błona nie pozwala enzymom wydostać się na zewnątrz.

Funkcje:

• trawią wchłonięte substancje

• rozkładają produkty odpadowe

• wchłaniaja i rozkłada ciała obce np.:bakterie

• odpowiadają za wewnątrz komórkowe trawienie oraz degradacje zużytych organelli

• chroni komórkę przed uszkodzeniami

• rozkładaja produkty odpadowe

Rodzaje lizosomów:

• trawienne - rozkład substancji,

• magazynujące - magazynowanie substancji,

• „grabarze” - rozkład obumarłych składników cytoplazmy

Cytoplazma

Dzieli się ją na cytoplazmę podstawową (cytozol) oraz struktury błoniaste (organelle). Składa się z galaretowej warstwy zewnetrznej i bardziej płynnej wewnetrznej. Cytoplazma to przedział komórkowy nie należący do żadnej organelli. Znajdują się w niej w postaci roztworów. Zawiera liczne białka i metabolity komórkowe.

Funkcje:

• tworzy środowisko wewnętrzne komórki w którym zachodzą bardzo liczne reakcje biochemiczne

• zawarte są w niej organelle komórkowe,

• wypełnia wnętrze komórki.

W wodzie znajdują się rozpuszczone:

• białka

• lipidy

• kwasy tłuszczowe

• wolne aminokwasy

• sole mineralne ( wapń, magnez, sód)

RYBOSOMY

Rybosomy występują w cytoplazmie oraz we wszystkich komórkach. Są to maleńkie okrągłe cząstki o wielkości 20 nm,które przypominają spłaszczonego grzyba. Zbudowane są z białek,oraz kwasu rybonukleinowego (rRNA) oraz z dwóch podjednostek złożonych z RNA i białek - małej i dużej.Wśród nich możemy wyróżnić rybosomy wolne i związane z błonami. Rybosomy zbudowane są także z rybosomalnego RNA, a cząsteczki transferowego RNA przenoszą aminokwasy do rybosomów.

Funkcje:

-są miejscem biosyntezy białek
-pod względem chemicznym zbudowane z białek i rybosomalnego kwasu ryboklinowego

-przekazują ,,kod'' tak, aby rybosomy mogły łączyć aminokwasy w poprawny sposób i produkować potrzebne białka

JĄDRO KOMÓRKOWE

Jest to największa organela komórkowa,która ma kształt kulisty, płatowaty, nerkowaty. Położona jest zazwyczaj centralnie, jednak w starszych komórkach może być położone peryferyjnie. Występuje w protistach, roślinach, zwierzętach, grzybach.Otoczona jest podwójną błoną,gdzie błona wewnętrzna jest gładka,a zewnętrzna zawiera rybosomy. Jądro komórkowe otoczone jest dwiema błonami, tworzącymi tzw. otoczkę jądrow.Jest głównym centrum informacyjnym komórki .Zawiera także materiał genetyczny i przekazuje go komórkom potomnym

Wnętrze jadra wypełnia:

• kariolimfa

• wypełnia wnętrze jądra

• zanurzony jest w niej chromatyna

• chromatyna

• jej głównym składnikiem jest DNA nawiązany na histony

• jąderko

• zawiera materiał RDNA, służący między innymi do produkcji mitochondriów

Jąderka-może ich być jedno lub więcej.Są to kuliste ciała w jądrze komórkowym. Produkują one części składkowe rybosomów, które są później przenoszone na zewnątrz jądra i składane w całości w cytoplazmie

Funkcje:

• odpowiedzialnyjest za podział komórki

• gromadzi i przechowuje w DNA informacje genetyczne o cechach organizmu

• steruje przemianami biologicznymi komórki zawartego w nim materiału genetycznego i przekazywanie go do komórek potomnych;

• przekazuje materiał genetyczny z pokolenia na pokolenie, dzięki udziałowi w tworzeniu komórek płciowych;

• zarządza podstawowymi procesami życiowymi komórki poprzez regulację dwóch ważnych procesów: odczytywania informacji ukrytych w cząsteczkach DNA i dostosowania instrukcji w postaci RNA do biosyntezy białek

. Chromatyna- to inaczej DNA, materiał genetyczny jądra.
Mitochondrium

Są to organelle owalne mające kilka mikrometrów długości,które przybierają także różne kształty. Zbudowane są z owalnych organelli otoczone podwójną błoną białkowo-lipidową.Zawierają błonę zewnętrzną która jest głodka i wewnętrzną która tworzy grzebie niemitochondrialne w środku których znajduje się matrix. Mitochondria są organellami autonomicznymi (niezależnymi), posiadają własne DNA.. A w matrix-ie znajduje się DNA i rybosomy. Zewnętrzna błona jest świetnie przepuszczalna, natomiast wewnętrzna przepuszcza tylko przez przekaźniki białkowe, ma więc pełną kontrolę nad tym co dostaje się do wnętrza, czyli matriksu.

Funkcja

• oddychanie wewnątrz komórkowe

• dostarczanie energii

• wytwarzają energie w postaci ATP w procesie oddychania komórkowego(matrix)

• wytwarzają energię

Rysunek mitochondrium:

1.Grzebień mitochondrialny

2.Zewnętrzna błona

3. Błona wewnętrzna

4.Macierz (matriks)

Macierz (ang. matriks) to wodny roztwór białek i metabolitów zużywany na potrzeby mitochondrium. Znajdują się w niej rybosomy oraz DNA. Macierz formuje grzebienie mitichondiralne, jest to kształt jaki zostaje jej nadany przez wewnętrzną błonę.

PLASTYDY(CHLOROPLASTY)

Są to maleńkie ciała w cytoplazmie komórek roślinnych. Niektóre z nich magazynują skrobię, tłuszcze lub białka (leukoplasty)natomiast inne zawierają chrorofir używany w produkcji substancji pokarmowych (chloroplasty). Chloroplasty to tzw. zielone plastydy; zachodzi w nich proces fotosyntezy. Otoczone są dobrze przepuszczalną błoną zewnętrzną, pod którą znajduje się słabo przepuszczalna błona wewnętrzna.

Podział plastydów:
1. Chromoplasty
Nadaja barwę korzeniom, kwiatom, owocom (barwniki: karoten, ksantofil - żółty);
2. Chloroplasty
zawierają chlorofil; zlokalizowane są głównie w liściach, biorą udział w procesie fotosyntezy;
3. Leukoplasty
Nie zawierają żadnych barwników; gromadzą substancje zapasowe powstałe w wyniku procesu fotosyntezy (np. amyloplasty - gromadzą skrobię)

WAKUOLA(Wodniczka)

Występują w komórkach roślin, grzybów i protistów.W komórkach roślinnych jest to zwykle jedna większa wodniczka wypełniona sokiem roślinnym, a w komórkach zwierzęcych sa niewielkie i nietrwałe, odpowiadają za usówanie produktów przemiany lub przechowywanie płynów wprowadzonych do komórki.

Utworzone są przez błonę zwaną tonoplastem.

Funkcje

• utrzymywanie turgoru (jędrności) w komórkach roślinnych oraz gromadzenie niepotrzebnych i szkodliwych produktów przemiany materii

• wchłania wodę

• Biorą one również udział w utrzymywaniu stałego pH cytoplazmy, magazynując nadmiar protonów.
  

PEROKSYSOMY
Są to organelle występujące tylko w komórkach eukariotycznych, otoczone pojedynczą błoną i wypełnione enzymami biorącymi udział w reakcjach utleniania związków organicznych.Znajduje się w nich też enzym- katalaza - rozkładający powstający w wielu reakcjach i bardzo reaktywny i bardzo szkodliwy dla komórki nadtlenek wodoru (H2O2) do wody i tlenu.

CENTRIOLE

Organellum komórkowe zbudowane z filamentów mikrotubulowych ułożonych w formę cylindra. Dwie ułożone są prostopadle do siebie, otoczone amorficzną substancją pericentrioralną. Centriole są obecne komórkach zwierzęcych, ale nie ma ich w komórkach roślin wyższych, ani grzybach

Funkcje

• pełnią rolę w organizacji wrzeciona podziałowego i w przebiegu cytokinezy podczas podziałów komórkowych.

• pełnią istotną rolę w organizacji szkielektu mikrotubulowego i kształtu komórek

• pełnią rolę w ciliogenezie (powstawaniu rzęsek i wici) i dalszej funkcjonalności powstałych struktur

RZĘSKI

Występują w niektórych komórkach eukariotycznych. Niewiele różnią się od wici, są jednak od nich proporcjonalnie krótsze i posiadają inny mechanizm ruchu. Rzęski występują zazwyczaj w dużej liczbie: na wolnej powierzchni komórki może być ich nawet 250,.Długość rzęski jest też bardzo różna i może wynosić od 5 do kilkunastu μm (u pantofelka może ok. 10 μm). Grubość dochodzi do 0,25 μm. Pełni funkcję ruchową

Porównanie komórek prokariotycznych i eukariotycznych

1. Komórka prokariotyczna:

Nie zawiera jądra komórkowego. Komórki prokariotyczne są to komórki małe (wymiary rzędu kilku mikrometrów).
DNA znajduje się w pewnym rejonie cytoplazmy, nie oddzielony od niej błoną. Cząsteczki DNA w większości komórek prokariotycznych są koliste i połączone z niewielką ilością białek.Komórki prokariotyczne są to komórki małe (wymiary rzędu kilku mikrometrów). Są to komórki bakterii.

2. Komórka eukariotyczna

Są to komórki zwierząt, roślin, grzybów i protistów Charakteryzują się obecnością jądra komórkowego, utworzonego przez linowe DNA .Otoczone przez dwie błony śródplazmatyczne (otoczkę jądrową). DNA eukariotyczny tworzy kompleks z dużą ilością białekPoza jądrem, komórki eukariotyczne mają wiele rejonów oddzielonych błonami od cytoplazmy (mitochondria, chloroplasty, siateczka śródplazmatyczna). Mają zazwyczaj kilkanaście do kilkudziesięciu mikrometrów, ale niektóre z nich osiągają rozmiary nawet do kilku.

---