background image

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. 

background image

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. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

background image

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. 

background image

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)