Blony komorkowe

background image

2013-10-01

1

Histologia

z cytofizjologi

ą

dr hab. Michał

ś

mijewski

Prof. nadzw. GUMed

• Histologia

Histologia

Histologia

Histologia z gr.

histos

– tkanka,

logos

–nauka – nauka o rozwoju,

budowie i funkcjach tkanek.

• Cytologia

Cytologia

Cytologia

Cytologia z gr.

kytos

- komórka

,

logos

-nauka o komórkach - biologia

komórki

.

background image

2013-10-01

2

Organizacja organizmu

Komórka – podstawowa jednostka
strukturalna
Tkanka – zespół podobnych komórek
posiadaj

ą

cych wspólne istotne cechy

strukturalne i funkcjonalne (komórki +
substancja mi

ę

dzykomórkowa)

Narz

ą

d – zgrupowanie kilku rodzajów

tkanek wykonuj

ą

cych okre

ś

lon

ą

funkcj

ę

Układ – grupa narz

ą

dów wspólnie

funkcjonuj

ą

cych



Komórka.



Błona komórkowa.



Błony wewn

ą

trzkomórkowe.



Aparat Golgiego.



Lizosomy.



Mitochondria.



Peroksysomy.



Endocytoza.



Fagocytoza.

Komórka cz

ęść

1

background image

2013-10-01

3

Cytoplazma

Cytoplazma

Cytoplazma

Cytoplazma

Macierz

Macierz

Macierz

Macierz

(matrix) cytoplazmatyczna =

(matrix) cytoplazmatyczna =

(matrix) cytoplazmatyczna =

(matrix) cytoplazmatyczna =

cytozol

cytozol

cytozol

cytozol

 śelowata

elowata

elowata

elowata

bezpostaciowa substancja

bezpostaciowa substancja

bezpostaciowa substancja

bezpostaciowa substancja

jest

jest

jest

jest

podstawowym sk

podstawowym sk

podstawowym sk

podstawowym sk

ł

adnikiem cytoplazmy

adnikiem cytoplazmy

adnikiem cytoplazmy

adnikiem cytoplazmy

 Zawiera

Zawiera

Zawiera

Zawiera

du

du

du

duże makrocz

e makrocz

e makrocz

e makrocząsteczki

steczki

steczki

steczki

(bia

(bia

(bia

(bia

ł

ka w tym

ka w tym

ka w tym

ka w tym

setki enzymów, glikogen),

setki enzymów, glikogen),

setki enzymów, glikogen),

setki enzymów, glikogen),

jony

jony

jony

jony

i inne

i inne

i inne

i inne

rozpuszczalne substancje ORAZ

rozpuszczalne substancje ORAZ

rozpuszczalne substancje ORAZ

rozpuszczalne substancje ORAZ

 Proteasomy

Proteasomy

Proteasomy

Proteasomy

– enzymatyczne kompleksy

enzymatyczne kompleksy

enzymatyczne kompleksy

enzymatyczne kompleksy

bia

bia

bia

bia

ł

kowe degraduj

kowe degraduj

kowe degraduj

kowe degradujące wadliwe bia

ce wadliwe bia

ce wadliwe bia

ce wadliwe bia

ł

ka

ka

ka

ka

 Aktyna

Aktyna

Aktyna

Aktyna

odpowiada za

odpowiada za

odpowiada za

odpowiada za

przej

przej

przej

przejście zolu w

cie zolu w

cie zolu w

cie zolu w żel

el

el

el

 w cytozolu s

w cytozolu s

w cytozolu s

w cytozolu są te

te

te

też

organell

organell

organell

organell

e

i wtr

i wtr

i wtr

i wtręty

ty

ty

ty

Budowa chemiczna b

ł

on

Lipidy b

ł

on komórkowych dzielimy na:



fosfolipidy

fosfolipidy

fosfolipidy

fosfolipidy:



fosfoglicerydy – pochodne glicerolu



sfingolipidy – pochodne sfingozyny



glikolipidy

glikolipidy

glikolipidy

glikolipidy – pochodne zarówno glicerolu, jak
i sfingozyny, zawieraj
ące w cząsteczce reszty
cukrowe



sterole

sterole

sterole

sterole – g

ł

. cholesterol

background image

2013-10-01

4

Modele

Discover biology - Cane

Na p

Na p

Na p

Na p

ł

ynno

ynno

ynno

ynność b

b

b

b

ł

ony

ony

ony

ony

wp

wp

wp

wp

ł

ywa zawarto

ywa zawarto

ywa zawarto

ywa zawartość cholesterolu (

cholesterolu (

cholesterolu (

cholesterolu (----)

)

)

)

i nienasyconych kwasów t

i nienasyconych kwasów t

i nienasyconych kwasów t

i nienasyconych kwasów t

ł

uszczowych (+)

uszczowych (+)

uszczowych (+)

uszczowych (+)

Dopasowanie cholesterolu do przestrzeni mi

Dopasowanie cholesterolu do przestrzeni mi

Dopasowanie cholesterolu do przestrzeni mi

Dopasowanie cholesterolu do przestrzeni między

dzy

dzy

dzy

cz

cz

cz

cząsteczkami fosfolipidów w dwuwarstwie lipidowej

steczkami fosfolipidów w dwuwarstwie lipidowej

steczkami fosfolipidów w dwuwarstwie lipidowej

steczkami fosfolipidów w dwuwarstwie lipidowej

Polarna głowa

Region usztywniony
cz

ą

steczkami

cholesterolu

Region o wi

ę

kszej

płynno

ś

ci

background image

2013-10-01

5

Budowa cz

ą

steczki LDL

(lipoproteid o niskiej

g

ę

sto

ś

ci)

„Liposomy naturalne”:

komórki nabłonkowe jelita i
komórki w

ą

trobowe

wytwarzaj

ą

p

ę

cherzyki, w

których wn

ę

trzu znajduj

ą

si

ę

trójglicerydy i

cholesterol – transportuj

ą

one lipidy we krwi i limfie.
Przykładem s

ą

chylomikrony oraz cz

ą

stki

lipoprotein (HDL, VLDL,
LDL,IDL).

Molecular Biology of the Cell, 4th ed.

Ruchy fosfolipidów w błonie i rola cholesterolu

w zwi

ę

kszaniu sztywno

ś

ci błony



ruch lateralny (boczny)

- w płaszczyźnie błony



ruch rotacyjny

– wokół osi cząsteczki



ruch

segmentalny

– zmiana położenia łańcuchów kwasów

tłuszczowych w stosunku do osi cząsteczki



flip-flop

– ruch w płaszczyźnie poprzecznej błony ze zmianą

listka błony

background image

2013-10-01

6

Biogeneza b

Biogeneza b

Biogeneza b

Biogeneza b

ł

on komórkowych

on komórkowych

on komórkowych

on komórkowych ---- bia

bia

bia

bia

ł

ka

ka

ka

ka

Bia

Bia

Bia

Bia

ł

ka b

ka b

ka b

ka b

ł

ony komórkowej syntetyzowane s

ony komórkowej syntetyzowane s

ony komórkowej syntetyzowane s

ony komórkowej syntetyzowane są przez

przez

przez

przez

rybosomy siateczki

rybosomy siateczki

rybosomy siateczki

rybosomy siateczki śródplazmatycznej

ródplazmatycznej

ródplazmatycznej

ródplazmatycznej

szorstkiej.

szorstkiej.

szorstkiej.

szorstkiej.

Wbudowywanie bia

Wbudowywanie bia

Wbudowywanie bia

Wbudowywanie bia

ł

ek do b

ek do b

ek do b

ek do b

ł

ony mo

ony mo

ony mo

ony może zachodzi

e zachodzi

e zachodzi

e zachodzić::::



kotranslacyjne

kotranslacyjne

kotranslacyjne

kotranslacyjne –

– równocze

równocze

równocze

równocześnie z syntez

nie z syntez

nie z syntez

nie z syntezą



posttranslacyjnie

posttranslacyjnie

posttranslacyjnie

posttranslacyjnie –

– po zako

po zako

po zako

po zakończeniu syntezy

czeniu syntezy

czeniu syntezy

czeniu syntezy

Biogeneza błon komórkowych - lipidy

 Fosfolipidy i cholesterol syntetyzowane s

Fosfolipidy i cholesterol syntetyzowane s

Fosfolipidy i cholesterol syntetyzowane s

Fosfolipidy i cholesterol syntetyzowane są

w cysternach siateczki

w cysternach siateczki

w cysternach siateczki

w cysternach siateczki śródplazmatycznej

ródplazmatycznej

ródplazmatycznej

ródplazmatycznej

g

g

g

g

ł

adkiej (SER)

adkiej (SER)

adkiej (SER)

adkiej (SER)

 Glikolipidy syntetyzowane s

Glikolipidy syntetyzowane s

Glikolipidy syntetyzowane s

Glikolipidy syntetyzowane są w Aparacie

w Aparacie

w Aparacie

w Aparacie

Golgiego

Golgiego

Golgiego

Golgiego (AG)

(AG)

(AG)

(AG)

 Fosfatydyloglicerole

Fosfatydyloglicerole

Fosfatydyloglicerole

Fosfatydyloglicerole syntetyzowane s

syntetyzowane s

syntetyzowane s

syntetyzowane są w

w

w

w

b

b

b

b

ł

onach mitochondriów.

onach mitochondriów.

onach mitochondriów.

onach mitochondriów.

 Źród

ród

ród

ród

ł

em lipidów b

em lipidów b

em lipidów b

em lipidów b

ł

onowych jest te

onowych jest te

onowych jest te

onowych jest też środowisko

rodowisko

rodowisko

rodowisko

zewn

zewn

zewn

zewnętrzne (np. wnikanie cholesterolu).

trzne (np. wnikanie cholesterolu).

trzne (np. wnikanie cholesterolu).

trzne (np. wnikanie cholesterolu).

background image

2013-10-01

7

Reszty cukrowcowe glikoprotein i glikolipidów zwrócone s

Reszty cukrowcowe glikoprotein i glikolipidów zwrócone s

Reszty cukrowcowe glikoprotein i glikolipidów zwrócone s

Reszty cukrowcowe glikoprotein i glikolipidów zwrócone są
tylko na zewn

tylko na zewn

tylko na zewn

tylko na zewnątrz komórki

trz komórki

trz komórki

trz komórki

, w niektórych komórkach jest ich

, w niektórych komórkach jest ich

, w niektórych komórkach jest ich

, w niektórych komórkach jest ich

tak du

tak du

tak du

tak dużo,

o,

o,

o, że tworz

e tworz

e tworz

e tworzą

glikokaliks

glikokaliks

glikokaliks

glikokaliks

Glikokaliks

Glikokaliks

Glikokaliks

Glikokaliks

 Wyst

Wyst

Wyst

Występuje na zewn

puje na zewn

puje na zewn

puje na zewnętrznej warstwie b

trznej warstwie b

trznej warstwie b

trznej warstwie b

ł

ony

ony

ony

ony

 Reszty cukrowe glikolipidów i glikoprotein

Reszty cukrowe glikolipidów i glikoprotein

Reszty cukrowe glikolipidów i glikoprotein

Reszty cukrowe glikolipidów i glikoprotein
b

b

b

b

ł

onowych

onowych

onowych

onowych

 W

W

W

Węglowodany:

glowodany:

glowodany:

glowodany:

galaktoza

galaktoza

galaktoza

galaktoza

mannoza

mannoza

mannoza

mannoza

fruktoza

fruktoza

fruktoza

fruktoza

galaktozamina

galaktozamina

galaktozamina

galaktozamina

glukozamina

glukozamina

glukozamina

glukozamina

glukoza

glukoza

glukoza

glukoza

kwas sialowy (NANA)

kwas sialowy (NANA)

kwas sialowy (NANA)

kwas sialowy (NANA) –

– zwykle na ko

zwykle na ko

zwykle na ko

zwykle na końcu

cu

cu

cu

ł

a

a

a

ańcuchów oligosacharydów

cuchów oligosacharydów

cuchów oligosacharydów

cuchów oligosacharydów

background image

2013-10-01

8

Kora komórki

Kora komórki

przybłonowa cz

ęść

cytoszkieletu

przyczepiona do cytozolowej powierzchni
błony

Najlepiej poznana dla erytrocytów

(spektryna) – znaczenie ujawnia si

ę

w

przypadku genetycznych anomalii









sferocytoza

FUNKCJA??

E



Organelle otoczone są b

ł

onami

 B

ł

ony rozdzielają poszczególne rejonu

komórki

 Specyficzne procesy zachodzą w ściśle
okre
ślonych przedzia

ł

ach komórkowych

 W b

ł

onach znajdują się bia

ł

ka

 W b

ł

onach znajdują się kana

ł

y transportowe

Kompartmentacja

Kompartmentacja

Kompartmentacja

Kompartmentacja

background image

2013-10-01

9

Synteza bia

Synteza bia

Synteza bia

Synteza bia

ł

ek

ek

ek

ek

Transkrypcja

Składanie

transkryptów

Modyfikacja

potranslacyjna

Translacja

I – intron, NPC – por jądrowy, PR – polirybosom, R-
rybosom, P – bia

ł

ko, rER – retikulum endoplazmatyczne

Wolne rybosomy (niezwi

Wolne rybosomy (niezwi

Wolne rybosomy (niezwi

Wolne rybosomy (niezwiązane z b

zane z b

zane z b

zane z b

ł

onami) syntetyzuj

onami) syntetyzuj

onami) syntetyzuj

onami) syntetyzują

bia

bia

bia

bia

ł

ka pozostaj

ka pozostaj

ka pozostaj

ka pozostające w komórce

ce w komórce

ce w komórce

ce w komórce

,

,

,

,

natomiast

natomiast

natomiast

natomiast

w

w

w

w R

R

R

RER

ER

ER

ER

powstaj

powstaj

powstaj

powstają bia

bia

bia

bia

ł

ka wydzielane przez komórk

ka wydzielane przez komórk

ka wydzielane przez komórk

ka wydzielane przez komórkę, enzymy

, enzymy

, enzymy

, enzymy

lizosomalne i bia

lizosomalne i bia

lizosomalne i bia

lizosomalne i bia

ł

ka integralne b

ka integralne b

ka integralne b

ka integralne b

ł

on komórkowych

on komórkowych

on komórkowych

on komórkowych

background image

2013-10-01

10

Przeznaczenie p

Przeznaczenie p

Przeznaczenie p

Przeznaczenie pęcherzyków wydzielniczych AG:

cherzyków wydzielniczych AG:

cherzyków wydzielniczych AG:

cherzyków wydzielniczych AG:

1) droga lizosomalna; 2) sekrecja konstytutywna;

1) droga lizosomalna; 2) sekrecja konstytutywna;

1) droga lizosomalna; 2) sekrecja konstytutywna;

1) droga lizosomalna; 2) sekrecja konstytutywna;

3) sekrecja regulowana

3) sekrecja regulowana

3) sekrecja regulowana

3) sekrecja regulowana

Lizosomy

• Otoczone

pojedy

ń

cz

ą

błon

ą

• Trawienie białek,

kwasy nukleinowe,
tłuszczów i cukrów

• 40 ró

ż

nych hydrolaz

• pH około 5

Immunogold labeling of mannose 6-phosphate residues shows lysosomal
enzymes in lysosomes of B lymphoblasts. By Judith Klumperman

background image

2013-10-01

11

Mannoza hydrolaz lizosomalnych ulega fosforylacji w AG,

Mannoza hydrolaz lizosomalnych ulega fosforylacji w AG,

Mannoza hydrolaz lizosomalnych ulega fosforylacji w AG,

Mannoza hydrolaz lizosomalnych ulega fosforylacji w AG,

co umo

co umo

co umo

co umożliwia ich zwi

liwia ich zwi

liwia ich zwi

liwia ich związanie z receptorem Man

zanie z receptorem Man

zanie z receptorem Man

zanie z receptorem Man----6

6

6

6----P

P

P

P

i oddzielenie powstaj

i oddzielenie powstaj

i oddzielenie powstaj

i oddzielenie powstających p

cych p

cych p

cych pęcherzyków (pierwotnych

cherzyków (pierwotnych

cherzyków (pierwotnych

cherzyków (pierwotnych

lizosomów) od g

lizosomów) od g

lizosomów) od g

lizosomów) od g

ł

ównego szlaku wydzielania (sekrecji bia

ównego szlaku wydzielania (sekrecji bia

ównego szlaku wydzielania (sekrecji bia

ównego szlaku wydzielania (sekrecji bia

ł

ek)

ek)

ek)

ek)

przez komórki

przez komórki

przez komórki

przez komórki

Prowadzi to do oddzielenia powstaj

Prowadzi to do oddzielenia powstaj

Prowadzi to do oddzielenia powstaj

Prowadzi to do oddzielenia powstających p

cych p

cych p

cych pęche

che

che

che----

rzyków (pierwotnych lizosomów) od g

rzyków (pierwotnych lizosomów) od g

rzyków (pierwotnych lizosomów) od g

rzyków (pierwotnych lizosomów) od g

ł

ównego

ównego

ównego

ównego

szlaku wydzielania (sekrecji bia

szlaku wydzielania (sekrecji bia

szlaku wydzielania (sekrecji bia

szlaku wydzielania (sekrecji bia

ł

ek) przez komórki

ek) przez komórki

ek) przez komórki

ek) przez komórki

background image

2013-10-01

12

W celu obni

ż

enia pH,

pompy protonowe

aktywnie transprotuj

ą

H z cytozolu do

lizosomów.



Zawieraj

ą

katalaz

ę



Oksydaz

ę

D-aminkwasów



Usuwanie nadtlenku wodoru



Trawienie tłuszczów



Detoksykacji

Peroksysom

background image

2013-10-01

13

Transport przez b

Transport przez b

Transport przez b

Transport przez b

ł

ony biologiczne

ony biologiczne

ony biologiczne

ony biologiczne

ź

ród

ł

o: B. Alberts i in. Podstawy

biologii komórki. 2007

Rozmiar i rozpuszczalno

ść

cz

ą

steczki

wpływa na szybko

ść

z jak

ą

cz

ą

steczka

dyfunduje przez sztuczn

ą

dwuwarstw

ę

lipidow

ą

.

Im mniejsza cz

ą

steczka i im mniej

polarna tym szybciej dyfunduje.

MA

Ł

E CZĄSTECZKI

HYDROFOBOWE

MA

Ł

E CZĄSTECZKI

POLARNE BEZ

Ł

ADUNKU

WIĘKSZE CZĄSTECZKI

POLARNE BEZ

Ł

ADUNKU

JONY

CO2
N2
O2
benzen

H2O
glicerol
etanol

aminokwasy
glukoza
nukleotydy

H

+

,Na

+

HCO3

-

, K

+

Ca

2+

, Cl

-

Mg

2+

SZTUCZNA DWUWARSTWA

LIPIDOWA

Endocytoza

Endocytoza

Endocytoza

Endocytoza

Egzocytoza

Egzocytoza

Egzocytoza

Egzocytoza

Transport przez b

Transport przez b

Transport przez b

Transport przez b

ł

ony

ony

ony

ony

Fagocytoza

Pinocytoza

Transcytoza

Potocytoza

(Autofagia)

background image

2013-10-01

14

Egzocytoza

Egzocytoza

Egzocytoza

Egzocytoza

to uniwersalny mechanizm wydzielania przez

to uniwersalny mechanizm wydzielania przez

to uniwersalny mechanizm wydzielania przez

to uniwersalny mechanizm wydzielania przez

komórki: p

komórki: p

komórki: p

komórki: pęcherzyki wydzielnicze (ziarnisto

cherzyki wydzielnicze (ziarnisto

cherzyki wydzielnicze (ziarnisto

cherzyki wydzielnicze (ziarnistości

ci

ci

ci

sekrecyjne) odrywaj

sekrecyjne) odrywaj

sekrecyjne) odrywaj

sekrecyjne) odrywające si

ce si

ce si

ce się od AG transportowane s

od AG transportowane s

od AG transportowane s

od AG transportowane są

wzd

wzd

wzd

wzd

ł

u

u

u

uż mikrotubul cytoszkieletu (udzia

mikrotubul cytoszkieletu (udzia

mikrotubul cytoszkieletu (udzia

mikrotubul cytoszkieletu (udzia

ł

Ca

Ca

Ca

Ca

2+

2+

2+

2+

, ATP

, ATP

, ATP

, ATP

i kinezyny), po przyczepieniu do wewn

i kinezyny), po przyczepieniu do wewn

i kinezyny), po przyczepieniu do wewn

i kinezyny), po przyczepieniu do wewnętrznej

trznej

trznej

trznej

powierzchni b

powierzchni b

powierzchni b

powierzchni b

ł

ony komórkowej dochodzi do fuzji b

ony komórkowej dochodzi do fuzji b

ony komórkowej dochodzi do fuzji b

ony komórkowej dochodzi do fuzji b

ł

on

on

on

on

i uwolnienia zawarto

i uwolnienia zawarto

i uwolnienia zawarto

i uwolnienia zawartości p

ci p

ci p

ci pęcherzyka do otoczenia;

cherzyka do otoczenia;

cherzyka do otoczenia;

cherzyka do otoczenia;

chwilowy „nadmiar b

chwilowy „nadmiar b

chwilowy „nadmiar b

chwilowy „nadmiar b

ł

ony” ulega internalizacji drog

ony” ulega internalizacji drog

ony” ulega internalizacji drog

ony” ulega internalizacji drogą

endocytozy

endocytozy

endocytozy

endocytozy

ENDOCYTOZA

ENDOCYTOZA

ENDOCYTOZA

ENDOCYTOZA

RECEPTOROWA: p

RECEPTOROWA: p

RECEPTOROWA: p

RECEPTOROWA: pęcherzyki

cherzyki

cherzyki

cherzyki

okryte bia

okryte bia

okryte bia

okryte bia

ł

kiem

kiem

kiem

kiem

klatryn

klatryn

klatryn

klatryną

w

w

w

w

g

g

g

g

ł

ębi komórki trac

bi komórki trac

bi komórki trac

bi komórki tracą ttttę otoczk

otoczk

otoczk

otoczkę,

,

,

,

po po

po po

po po

po po

ł

ączeniu z p

czeniu z p

czeniu z p

czeniu z pęcherzykiem

cherzykiem

cherzykiem

cherzykiem

endosomalnym (prelizosom)

endosomalnym (prelizosom)

endosomalnym (prelizosom)

endosomalnym (prelizosom)

bia

bia

bia

bia

ł

ka receptorowe ulegaj

ka receptorowe ulegaj

ka receptorowe ulegaj

ka receptorowe ulegają

separacji i wracaj

separacji i wracaj

separacji i wracaj

separacji i wracają na

na

na

na

powierzchni

powierzchni

powierzchni

powierzchnię komórki

komórki

komórki

komórki

,

,

,

,

a zawarto

a zawarto

a zawarto

a zawartość p

p

p

pęcherzyka

cherzyka

cherzyka

cherzyka

trawiona jest w lizosomach

trawiona jest w lizosomach

trawiona jest w lizosomach

trawiona jest w lizosomach


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
09 Biochemia blony komorkowe
Struktura błony komórkowej, biochemia
RECEPTORY BLONY KOMORKOWEJ I ORGANELLI
błony komórkowe
BŁONY KOMÓRKOWE, Studia - materiały, semestr 6, Fizjologia żywienia
71 Potencjal blony komorkowej
BŁONY KOMÓRKI
Błony komórkowe, Fizjoterapia, Fizjologia
blony komorki
Transport przez błony komórki
BŁONY KOMÓRKOWE
0202 04 03 2009, wykład nr 2 , Budowa i funkcje błony komórkowej oraz transport przez błony(1)
1 cw BLONY KOMORKOWEid 9083 Nieznany (2)
Błony komórkowe
61 Dyfuzja czasteczek bialek w plaszczyznie blony komorkowej

więcej podobnych podstron