BUDOWA KOMÓRKI
Ćwiczenia z podstaw biologii
1
Błona komórkowa-plazmalemma
Ka\
da \
ywa komórka
musi jednocześnie
zapewnić sobie odrębność
oraz zachować kontakt z
otoczeniem. Umo\
liwia jej
to białkowo-lipidowa błona
komórkowa, która oddziela
wnętrze komórki od
środowiska zewnętrznego.
Komórki eucariotyczne,
oprócz zewnętrznej błony
komórkowej, mają cały
system błon
śródplazmatycznych,
tworzących przedziały
komórkowe. Budowę
plazmalemy wyjaśnia
model płynnej mozaiki.
Błona komórkowa
Półpłynny zrąb błony
komórkowej utworzony jest
przez dwie warstwy lipidów,
których polarne  głowy"
zwrócone są na zewnątrz w
stronę środowiska wodnego,
natomiast węglowodorowe
łańcuchy kwasów tłuszczowych
skierowane są do wewnątrz.
Taki układ powstaje w sposób
naturalny jako odpowiedz
na
zetknięcie z wodą. Fosfolipidy
nie mogą odrywać, się od błony,
ale mogą się w jej obrębie
przemieszczać. Mogą obracać
się dookoła własnej osi, albo
koziołkować z jednej strony
dwuwarstwy na drugą.
2
Błona komórkowa
Na powierzchni, oraz w obrębie
fosfolipidowego zrębu znajdują
się ró\
nego rodzaju białka, z
których większość zdolna jest
do dynamicznych przemie-
szczeń w obrębie błony. Te z
nich, które są związane w
sposób bezpośredni z błoną
nazywamy białkami
integralnymi. Niektóre z nich
przechodzą przez całą
szerokość błony i wystają po
obu stronach powierzchni- są to
białka transbłonowe. Inne białka
mogą być  zatopione tylko
częściowo w błonie. Wiele
białek łączy się tylko luz
no z
błoną- są to tzw. białka
peryferyczne. Białka pomagają
jonom i metabolitom w
pokonywaniu dwuwarstwy.
Błona komórkowa
W komórkach
zwierzęcych na
powierzchni plazmalemy
występuje cieniutka,
jednorodna warstewka
zbudowana z glikolipidów,
których reszty cukrowe
wystawione są na
zewnątrz błony i pełnią
funkcje ochronne.
3
CYTOPLAZMA/CYTOZOL
W komórkach eukariotycznych centralne miejsce
zajmuje jądro komórkowe. Gdy je usuniemy, to co
pozostaje nazywamy cytoplazmą. Wygląda to jak
przezroczysta substancja, w której zawieszone są
ró\
ne elementy- organelle i błony. Jeśli usuniemy
wszystkie błony i organelle to pozostaje nam
\
elowata zawiesina  cytozol.
Cytoszkielet
W cytozolu mo\
na zauwa\
yć przebiegające w ró\
nych
kierunkach długie, cienkie włókna białkowe, stanowiące
cytoszkielet. Wyró\
niono trzy rodzaje filamentów budujących
cytoszkielet:
1. Mikrofilamenty, są potrzebne komórkom do wykonywania
ró\
nego rodzaju ruchów.
2. Filamenty pośrednie chronią komórki przed stresem
mechanicznym
3. Mikrotubule odpowiadają za organizację wnętrza komórki. W
komórkach zwierząt za tworzenie mikrotubul ich umiejscowienie
i uło\
enie w cytoplazmie odpowiada centrosom, poło\
ony w
sąsiedztwie jądra komórkowego.
4
Centroiola
W centrosomie niemal
wszystkich komórek
zwierzęcych występują dwie
prostopadle do siebie
uło\
one struktury, zwane
centriolami. struktury te o
kształcie pustego w środku
cylindra, zbudowane są z
dziewięciu zestawów, z
których ka\
dy składa się z
trzech mikrotubul. Centriole
replikują się przed podziałem
komórkowym i
prawdopodobnie odgrywają
rolę w polimeryzacji
mikrotubul.
Jądro komórkowe
5
Jądro komórkowe jest największą
organellą wszystkich komórek. Od
cytoplazmy oddziela je
dwuwarstwowa błona jądrowa.
Zewnętrzna warstwa tej błony
łączy się z siateczką śród-
plazmatyczną szorstką.
Umiejscowione w błonie jądrowej
pory umo\
liwiają kontaktowanie
się jądra z cytoplazmą. Na terenie
jądra znajdziemy upakowane
DNA, RNA i białka. Tutaj zachodzi
metabolizm i replikacja DNA,
synteza wszystkich RNA i
kierowanie ekspresja genów.
Fragmenty DNA kodujące
rybosomowe RNA wchodzą w
skład struktury zwanej jąderkiem.
Na terenie jąderka zachodzi
transkrypcja rRNA i składanie
podjednostek rybosomów.
Rybosom
Nie odkryto do tej pory organizmów
\
ywych pozbawionych białek. W
związku z tym ka\
da \
ywa komórka
posiada rybosomy - specjalne
organella słu\
ące do produkcji
białek. Ultrastruktur tych nie oddziela
od cytoplazmy \
adna błona
biologiczna. Z chemicznego punktu
widzenia w rybosomach występują
dwa zasadnicze składniki:
rybosomalny RNA i białka. Ka\
dy
kompletny rybosom składa się
zawsze z dwóch podjednostek -
większej i mniejszej. Rybosomy
mogą swobodnie pływać w
cytoplazmie lub wiązać się z
siateczką śródplazmatyczną.
6
Retikulum endoplazmatyczne
Siateczka śródplazmatyczna ma
postać rozciągniętych wewnątrz
komórki spłaszczonych woreczków
- retikulum szorstkie z osadzonymi
rybosomami, bądz
rozgałęzionych
rurek  retikulum gładkie. Funkcję
RE mo\
na przedstawić
następująco: zwiększa
powierzchnię wewnętrzną komórki;
umo\
liwia jednoczesne prze-
prowadzenie obok siebie ró\
nych,
często wzajemnie się
wykluczających procesów
biochemicznych, tworzy kanały
wewnętrznej "łączności" pomiędzy
ró\
nymi strukturami; resyntetyzuje
białka i inne. Siateczka
śródplazmatyczna występuje we
wszystkich komórkach
posiadających jądro, z wyjątkiem
plemników.
Aparat Golgiego
AG to stos przylegających do siebie
woreczków, zazwyczaj le\
ących w
pobli\
u jądra komórki. Woreczki te nie
łączą się ze sobą w sposób ciągły,
mają rozszerzone zakończenia i
odpączkowują od nich pęcherzyki.
Ka\
dy stos ma stronę wejściową i
wyjściową.
- tutaj białka i lipidy są modyfikowane,
sortowane i pakowane
- zagęszczone substancje po
zapakowaniu w pęcherzyki wydalane
są poza komórkę w procesie
egzocytozy (pęcherzyki wydzielnicze
zlewają się z plazmalemmą);
- AG uczestniczą w przekazywaniu
wielu substancji w obrębie komórki i
poza nią.
- i inne
7
Lizosom
Występują w kom.
zwierzęcych. Są to
otoczone pojedynczą
błoną biologiczną
pęcherzyki zawierające
enzymy hydro-lityczne.
Powstają jako lizosomy
pierwotne z aparatów
Golgiego lub retikulum
gładkiego; po
połączeniu z
fagosomami powstają
lizosomy wtórne;
Peroksysomy
Peroksysomy to małe organelle otoczone pojedyncza
błoną komórkową. Zawierają one enzymy
katalizujące syntezę cząstek oraz utlenianie
niektórych substratów. W trakcie utleniania lipidów
uwalniany jest toksyczny nadtlenek wodoru, który
natychmiast zostaje rozło\
ony przez katalazę (jeden
z enzymów). W perosysomach wątroby rozkładany
jest alkohol etylowy. Peroksysomy komórek
roślinnych pełnią więcej funkcji ni\
w komórkach
zwierzęcych.
8
Wakuola
Występuje w komórkach
roślin. Jest to rodzaj
pęcherzyka otoczonego
pojedyncza błoną
komórkową. Wewnątrz
wakuoli znajdują się niemal
identyczne enzymy co w
lizosomach komórek
zwierzęcych. Tutaj
rozkładane są białka, kwasy
nukleinowe i inne związki. W
niektórych komórkach
znajduje się tylko jedna,
du\
a wakuola, w innych jest
wiele małych. Zale\
y to od
rodzaju tkanki i stadium
rozwojowego komórki.
9
Mitochondrium
Otacza je podwójna błona
lipo - proteinowa. Występują
u wszystkich Eukaryota
tlenowych. Odpowiednikami
mitochondriuów u Prokayota
są mezosomy. Liczba tych
organelli waha się od 20 (w
komórkach mało aktywnych
metabolicznie) do kilku
tysięcy (w komórkach o
du\
ej aktywności
metabolicznej. Główna funkja
to dostarczanie energii.
przydatnej biologicznie-ATP
Chloroplast
Chloroplasty są plastydami
biorącymi aktywny udział w
procesie fotosyntezy. Ich
kształt u organowców jest
zasadniczo stały. Jest to
dwuwypukła soczewka, z
zewnątrz otoczony jest
gładką lipoproteinową
błoną. Wewnętrzna błona
tworzy, rozbudowujący się
w czasie dojrzewania,
system równoległych
wypukleń. System
lameralny jest zanurzony w
jednorodnej, koloidalnej
macierzy chloroplastu -
stromie.
10
Budowa komórki zwierzęcej
Budowa komórki roślinnej
11
Ściana komórkowa
Ściana komórkowa występuje
przede wszystkim u roślin i
grzybów. Jest ona martwym
składnikiem komórki. Cechy
charakterystyczne tej struktury to:
jest uporządkowaną warstwą na
zewnątrz protoplastu; oddziela
komórkę od środowiska
zewnętrznego, nie jest organellum
autonomicznym - jej budowa
zale\
y od czynników
wewnątrzkomókowych, sama
ograniczy wzrost komórki,
odpowiada tak\
e za tworzenie
połączeń pomiędzy sąsiednimi
komórkami; stanowi barierę
obronną przed infekcjami
bakteryjnymi i wirusowymi
DNA
12
S- pięciowęglowy cukier
dezoksyryboza
A, T, C, G  zasady azotowe
P- reszta fosforanowa
13
Upakowanie
DNA
14