BIOLOGIA

1. BUDOWA I FUNKCJONOWANIE KOMÓRKI

• Skład chemiczny komórki

• Typy komórki

• Charakterystyka struktur komórkowych

• Metabolizm komórki

• Oddychanie komórkowe

• Cykl życiowy komórki

• Podziały komórkowe

TKANKI

• Tkanka nabłonkowa

• Tkanka łączna

• Tkanka mięśniowa

• Tkanka nerwowa

• ORGANIZM CZŁOWIEKA

• Układ pokarmowy i odżywianie

• Układ oddechowy

• Układ krążenia

• Układ odpornościowy

• Układ wydalniczy

• Pokrycie ciała

• Układ szkieletowy

• Narządy zmysłów

• Układ nerwowy

• Rozmnażanie i rozwój

• Zdrowie i choroba

• GENETYKA

• Podstawy genetyki

• Kwasy nukleinowe: DNA i RNA

• Kod genetyczny

• Biosynteza białka

• Budowa chromosomów

• Kariotyp człowieka

• Dziedziczenie płci

• Mutacje

• Choroby dziedziczne człowieka

• Choroba nowotworowa

• Metody inżynierii genetycznej - jej rozwój

• Metody klonowania organizmów

• EWOLUCJONIZM

• Dowody ewolucji

• Zmienność

• Ewolucjonizm współczesny

• Powstawanie gatunków

• Prawidłowości ewolucji

• Ważniejsze etapy ewolucji

• Antropogeneza

• Człowiek jako gatunek biologiczny

• EKOLOGIA

• Bioróżnorodność

• Klasyfikacja organizmów

• Tolerancja ekologiczna

• Cechy populacji

• Zależności między populacjami

• Funkcjonowanie ekosystemów

• Człowiek i środowisko

• Problematyka współczesnego rolnictwa

• Formy ochrony przyrody

• Ochrona gatunkowa. Obszary chronione. Ochrona indywidualnych obiektów.

SKŁAD CHEMICZNY KOMÓRKI

Składniki chemiczne komórki dzielą się na nieorganiczne (woda i sole mineralne) i organiczne (białka, węglowodany, lipidy i kwasy nukleinowe).

• Woda - jest podstawowym składnikiem chemicznym komórki - stanowi ok. 80% jej masy.

Budowa cząsteczki i ważniejsze właściwości wody:

• Składa się z jednego atomu tlenu i dwóch atomów wodoru

• Cząsteczka jest dipolem, tzn., że ma nierównomiernie rozmieszczone ładunki: po stronie atomu tlenu gromadzą się ładunki ujemne, a przy atomach wodoru dodatnie

• W temperaturze 0^o - 100^o C jest cieczą

• Jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem

• Jest bierna chemicznie

• Ma największą gęstość w temp. + 4^oC

• Ma wysoką pojemność cieplną

Rola wody w organizmie:

• Jest podstawowym składnikiem budulcowym

• Umożliwia transport rozpuszczonych w niej substancji

• Jest dobrym środowiskiem reakcji chemicznych

• Bierze udział w reakcjach chemicznych:

- jest substratem w procesie fotosyntezy

- produktem w procesie oddychania komórkowego

- jest wodą metaboliczną, która powstaje w organizmie jako produkt przemian metabolicznych

• Zapobiega nadmiernym wahaniom temp.

• U organizmów stałocieplnych bierze udział w termoregulacji

• Jest środowiskiem życia organizmów - jej dość wysoka gęstość i małe wahania temp. Umożliwiają życie w niej organizmom.

• Sole mineralne - są składnikiem budulcowym i funkcjonalnym organizmów. Są potrzebne do budowy związków organicznych i do przebiegu określonych procesów życiowych.

• Białka (proteiny) - zbudowane są z aminokwasów. Aminokwasy to związki organiczne zawierające grupę aminową i karboksylową.

W skład białek wchodzi 20 rodzajów aminokwasów. Białka są cząsteczkami dużymi - makrocząsteczkami. Budowę tak dużej cząsteczki analizuje się na kilku poziomach - strukturach:

Struktura I-rzędowa

Aminokwasy łączą się ze sobą szeregowo. Grupa aminowa jednego aminokwasu łączy się z grupą karboksylową następnego, jest to wiązanie peptydowe. Jeśli powstały związek liczy kilka aminokwasów, to jest on peptydem, a jeśli więcej to polipeptydem. W białku długość łańcucha przekracza 100 aminokwasów. Struktura I-rzędowa to kolejność ułożenia aminokwasów w cząsteczce białka.

Struktura II-rzędowa

Pomiędzy aminokwasami tworzącymi łańcuch polipeptydowy mogą powstawać inne wiązania (nie peptydowe!). Struktura ta najczęściej wygląda chaotycznie; ale czasami na niektórych odcinkach łańcucha przyjmuje regularną postać helisy, rzadziej pofałdowanej kartki. Zależy ona od rodzaju aminokwasów w łańcuchu i sposobu ich ułożenia. Struktura II-rzędowa to sposób włożenia łańcucha aminokwasów w przestrzeni. Rodzaj struktury II-rzędowej zależy od struktury I-rzędowej.

Struktura III-rzędowa

Cząsteczka posiadająca już strukturę II-rzędową układa się przestrzennie, tworząc ostateczny swój kształt.

Na sposób ułożenia się cząsteczki również mają wpływ oddziaływania między aminokwasami. Szczególną rolę odgrywają aminokwasy zawierające siarkę. Pomiędzy nimi tworzą się wiązania zwane mostkami siarkowymi.

Struktura III-rzędowa to ostateczny kształt cząsteczki białka w przestrzeni. Rodzaj struktury III-rzędowej zależy od struktury I- i II-rzędowej.

W zależności od typu struktury III-rzędowej białka możemy podzielić na:

• Globularne - o kształcie cząsteczki zbliżonym do kuli. Taką strukturę ma większość białek; przede wszystkim te, które są enzymami.

• Fibrylarne - czyli włókniste. Występują rzadziej i są białkami budulcowymi, np. kolagen.

Struktura IV-rzędowa

Niektóre białka tworzą bardziej skomplikowane układy - kilka cząsteczek łączy się ze sobą i dopiero powstaje ostateczne białko. Przykładem może być hemoglobina, składająca się z czterech podjednostek.

Struktura IV-rzędowa to połączenie kilku białkowych podjednostek w jedną cząsteczkę.

Strukturę tą posiadają tylko niektóre białka.

Trwałe uszkodzenie struktury III-rzędowej nazywane jest denaturacją. Białko, które uległo denaturacji nie może wykonywać swojej funkcji. Denaturacja może być spowodowana zbyt wysoką temp. (powyżej 42^oC) lub działaniem niektórych substancji chemicznych, takich jak alkohol lub silne kwasy.

Podział białek:

• Proste (zbudowane są wyłącznie z aminokwasów)

• Złożone (poza aminokwasami zawierają inne związki lub pierwiastki, np. glikoproteiny, zawierają glukozę; lipoproteidy, zawierają lipidy; metaloproteidy, zawierają jon metalu)

Rola białek:

• Budulcowa - obok wody stanowią podstawową substancję budulcową organizmu

• Katalityczna - białka są enzymami, czyli inaczej biokatalizatorami. Umożliwiają zachodzenie reakcji biochemicznych w komórkach

• Transportowa - umożliwiają transport wielu substancji, zarówno w skali pojedynczej komórki (białka transportowane w błonie komórkowej), jak i w skali całego organizmu (hemoglobina transportująca tlen)

• Regulacyjna - większość hormonów to białka lub pokrewne im peptydy

• Umożliwiają odbieranie bodźców - są receptorami błonowymi, np. w siatkówce oka występuje rodopsyna - białko umożliwiające widzenie

• Umożliwiają ruch - np. aktyna, miozyna w komórkach mięśniowych

• U roślin białka są magazynowane jako materiał zapasowy. Funkcja ta nigdy nie występuje u zwierząt i u człowieka.

• Tłuszcze (lipidy) - to duża grupa związków chemicznych, z których najbardziej znane są tłuszcze. Lipidy składają się z alkoholu i kwasów tłuszczowych. Związki te nazywane są estrami, a wiązania łączące alkohol z kwasem tłuszczowym to wiązania estrowe.

Podział tłuszczów:

• Proste (zbudowane są wyłącznie z alkoholu i kwasów tłuszczowych)

• Jeśli alkoholem jest glicerol to tłuszcze są właściwe

• Jeśli alkoholem jest inny alkohol to są to woski lub steroidy

• Złożone (poza alkoholem i kwasem tłuszczowym zawierają inne związki)

• Fosfolipidy

• glikolipidy

Występowanie i funkcje:

Tłuszcze właściwe - to najbardziej znane lipidy. Są materiałem zapasowym w komórkach roślinnych i zwierzęcych. U zwierząt wchodzą w skład komórek tkanki tłuszczowej, u roślin spotykane są w nasionach słonecznika, rzepaku, lnu oraz w owocach drzew oliwkowych.

Woski - o substancje chroniące organizm przed utrata wody. Występują u roślin na powierzchni liści i owoców. U zwierząt mogą nadawać sprężystość włosom (lanolina u owiec), a pszczołom służą do budowy plastrów.

Steroidy - częściej spotykane w organizmach zwierzęcych. Zaliczają się do nich niektóre hormony (potocznie sterydy), są też elementem budulcowym błony komórkowej.

Fosfolipidy - są podstawowym składnikiem budującym błony komórkowe (np. letycyna). Podobną funkcje pełnią glikolipidy.

• Cukry (węglowodany) - to grupa związków chemicznych zbudowanych z jednej, dwóch lub większej liczby cząsteczek cukru. Pojedyncze cząsteczki łączą się ze sobą wiązaniami glikozydowymi.

Podział cukrów:

• Monosacharydy

• Disacharydy

• Polisacharydy

Monosacharydy - zbudowane są z pojedynczej cząsteczki cukru. W zależności od liczby atomów węgla w cząsteczce rozróżniamy:

• Triozy (3 at.C), np. aldehyd glicerynowy będący pierwotnym produktem fotosyntezy

• Pentozy (5 at.C), np. ryboza, deoksyryboza wchodzą w skład kwasów nukleinowych

• Heksozy (6 at.C) - glukoza, fruktoza, galaktoza, pełnią głównie funkcje energetyczne

Disacharydy - zbudowane są z dwóch cząsteczek heksozy, przy czym jedną z nich jest zawsze glukoza:

• Maltoza (2 cz. glukozy) - składnik nektaru u roślin oraz pośredni produkt trawienia polisacharydów u zwierząt

• Sacharoza (glukoza + fruktoza) - spotykana często u roślin, a w większych ilościach w buraku cukrowym i trzcinie cukrowej (cukier, którym słodzimy)

• Laktoza (glukoza + galaktoza) - nazywana cukrem mlecznym, gdyż występuje w mleku ssaków.

Polisacharydy - zbudowane są z wielu cząstek cukrów, tworzących długie łańcuchy, często rozgałęzione:

• Skrobia - zbudowana z połączonych ze sobą cząsteczek glukozy, jest materiałem zapasowym w komórkach roślinnych

• Glikogen - zbudowany podobnie jak skrobia, jest materiałem zapasowym w komórkach zwierząt i grzybów

• Celuloza - również zbudowana z wielu cząsteczek glukozy, ale cząsteczki te są nieco inaczej połączone (wiązania β-glikozydowe). Celuloza buduje ścianę komórkową w komórkach roślinnych.

• Chityna - zbudowana jest nieco inaczej , gdyż podstawowym składnikiem jest aminoglukoza. Jest podstawowym budulcem pancerzyków owadów oraz buduje ściany komórkowe grzybów.

PODSTAWOWE TYPY KOMÓREK

Komórka to podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu.

Komórka prokariotyczna

Nie posiada jądra komórkowego. Zamiast jądra występuje nukleoid - obszar zawierający nić DNA, nie oddzielony od cytoplazmy żadną błoną. Komórka taka ma prostą budowę, spotykana jest u bakterii i sinic.

Komórka eukariotyczna

Posiada jądro komórkowe oraz liczne organelli komórkowe. Ten typ komórki jest podstawą budowy wszystkich organizmów wielokomórkowych i większości jednokomórkowych (wyjątek bakterie i sinice).

Budowa komórki prokariotycznej:

• Rzęska

• Ściana komórkowa

• Materiał zapasowy

• Nukleoid

• Błona komórkowa

• Rybosomy

Budowa komórki eukariotycznej:

• Komórki roślinnej:

• Mitochondriom

• Jądro komórkowe

• Rybosomy

• Błona komórkowa

• Aparat Golgiego

• Chloroplast

• Ściana komórkowa

• Siateczka wewnątrzplazmatyczna

• Wakuola

• Komórki zwierzęcej:

• Mitochondriom

• Siateczka wewnątrzplazmatyczna

• Jądro komórkowe

• Rybosomy

• Błona komórkowa

• Wodniczka

• Lizosom

• Aparat Golgiego

CHARAKTERYSTYKA STRUKTUR KOMÓRKOWYCH:

Błona komórkowa

To zewnętrzna błona otaczająca komórkę. Ma budowę białkowo-lipidową. Podstawowym składnikiem z grupy lipidów są fosfolipidy. Pomiędzy fosfolipidami znajdują się białka, których rola może być różna, np.:

- są elementem budulcowym błony

- uczestniczą w transporcie substancji do i z komórki (białka transportowe)

- odbierają sygnały ze środowiska (białka receptorowe)

Błona komórkowa jest półprzepuszczalna. W transporcie błonowym biorą udział białka, pomagając większym cząsteczkom w przejściu na druga stronę.

Sposoby przechodzenia substancji przez błonę komórkową:

• Dyfuzja prosta - to swobodne przenikanie substancji przez błonę, w którym wykorzystywana jest naturalna dążność cząsteczek do wyrównania stężeń. Odbywa się zawsze w kierunku od wyższego stężenia do niższego (zgodnie z gradiantem stężeń). Dotyczy cząsteczek na tyle małych, że mogą zmieścić się w porach pomiędzy cząsteczkami lipidów (np. tlen, dwutlenek węgla) lub cząsteczek rozpuszczalnych w tłuszczach.

• Dyfuzja wspomagana - dotyczy cząsteczek większych, które nie mieszczą się w porach błony komórkowej, np. glukozy czy aminokwasów. Do przenikania wykorzystują białka transportowe. Kierunek transportu jest zgodny z gradiantem stężeń, więc proces ten nie wymaga nakładu energii.

• Transport aktywny - polega na przenoszeniu cząsteczek wbrew gradiantowi stężeń, czyli od niższego stężenia do wyższego. Transport taki przebiega wbrew naturalnym prawom dyfuzji i dlatego wymaga sporych nakładów energii i obecności białek transportowych.

Dyfuzja nigdy nie wymaga nakładów energii, gdyż odbywa się zgodnie z gradiantem

stężeń.

W dyfuzji wspomaganej biorą udział białka transportowe.

Transport aktywny wymaga nakładów energii i obecności białek transportowych, gdyż zachodzi wbrew gradiantowi stężeń.

Omówione wyżej sposoby dotyczą przenikania substancji rozpuszczonych w wodzie. Natomiast sama woda może swobodnie przenikać przez błonę w procesie zwanym osmozą.

Osmoza jest szczególnym rodzajem dyfuzji polegającym na przenikaniu przez błonę półprzepuszczalną cząsteczek rozpuszczalnika.

Błona komórkowa jest spolaryzowana. Oznacza to nierównomierne rozmieszczenie ładunków jonowych na powierzchni błony. Na zewnętrznej jej powierzchni gromadzą się ładunki dodatnie, a na wewnętrznej ładunki ujemne. Za stan polaryzacji odpowiadają nierównomiernie rozmieszczone jony sodu i potasu, które transportowane są przez błonę przy udziale specjalnego białka tzw. pompy sodowo - potasowej. Inne białka błonowe, nazywane kanałami jonowymi są w tym czasie zamknięte.

Potencjał spoczynkowy to stan gotowości komórki do zareagowania na bodziec. Stan ten utrzymywany jest dzięki polaryzacji błony komórkowej, natomiast sama reakcja zachodzi na skutek jej depolaryzacji i nazywana jest potencjałem czynnościowym.

Wszystkie błony występujące w komórce mają budowę białkowo - lipidową i są półprzepuszczalne. Błony takie nazywamy błonami biologicznymi.

Siateczka wewnątrzplazmatyczna

To system kanalików przecinających wnętrze komórki, połączonych z błoną komórkową oraz z błoną jądrową.

Rozróżniamy w komórce dwa typy siateczki:

• gładką - na jej powierzchni nie występują żadne struktury, bierze ona udział w produkcji lipidów

• szorstką - do jej powierzchni przyczepione są liczne rybosomy, które uczestniczą w syntezie białka.

Niezależnie od rodzaj siateczki pełni ona też inne funkcje:

• dzieli komórkę na przedziały, dzięki temu obok siebie mogą zachodzić różne, czasem przeciwstawne reakcje biochemiczne

• ułatwia transport wewnątrzkomórkowy - duże cząsteczki (np. białka) są przesyłane kanalikami siateczki.

Aparat Golgiego

Jest to struktura związana z siateczką wewnątrzplazmatyczna. Zbudowany jest z błon w kształcie mocno spłaszczonych pęcherzyków ułożonych jeden obok drugiego i licznych banieczek odrywających się od zasadniczej części aparatu.

Zachodzą tu końcowe etapy syntezy białek i lipidów, a w komórkach roślinnych produkowana jest celuloza do budowy ściany komórkowej. Gotowe produkty zamykane są w banieczkach i w postaci pęcherzyka wędrują do miejsca przeznaczenia. Często ich zawartość wydzielana jest poza obręb komórki. Stąd szczególnie duża ilość aparatów Golgiego występuje w komórkach gruczołowych.

Lizosomy

Powstają jako jeden z rodzajów pęcherzyków w aparacie Golgiego i wypełnione są enzymami trawiennymi. Odgrywają dużą rolę w komórkach zwierząt pobierających pokarm wymagający strawienia (np. komórki pierwotniaków). Biorą udział w niszczeniu starych, zużytych lub uszkodzonych organelli komórkowych, co umożliwia regenerację i przebudowę organizmu.

Enzymy muszą być zamknięte w lizosomach, gdyż uwolnienie ich spowodowałoby samotrawienie komórki. Taki proces zachodzi po śmierci organizmów. Błona otaczająca lizosom po jakimś czasie ulega uszkodzeniu, enzymy wydostają się do cytoplazmy i rozpoczyna się proces rozkładu.

Jądro komórkowe

Rola jądra komórkowego wynika z faktu, że zawiera ono materiał genetyczny komórki (DNA). Tu zaczyna się proces realizacji informacji genetycznej, tym samym jądro steruje wszystkimi procesami metabolicznymi komórki. W czasie podziału komórki jądro odpowiada za precyzyjne rozdzielenie materiału genetycznego do komórek potomnych.

Budowa jądra komórkowego:

Jądro otoczone jest podwójną błona białkowo - lipidową, w której znajdują się otworki zwane porami. Dzięki nim kontaktuje się ono z cytoplazmą. Wewnątrz jądro wypełnione jest substancją podobną do cytoplazmy, nazywaną sokiem jądrowym albo kariolimfą. Znajdują się w niej m. in. enzymy odpowiedzialne za syntezę DNA i RNA. W soku jądrowym zawieszona jest chromatyna. Jest to wielokrotnie zwinięta nić DNA połączona z białkami. W czasie podziału komórki chromatyna układa się w widoczne pod mikroskopem świetlnym wydłużone struktury zwane chromosomami. W obrębie chromatyny można wyróżnić jedną do kilku kulistych struktur, nazywanych jąderkami. Zadaniem jąderek jest synteza składników rybosomów.

Jądro komórkowe jest elementem niezbędnym do życia. Komórka eukariotyczna nie jest zdolna do samodzielnego istnienia bez jądra. W organizmie człowieka wolne ciałka krwi, w wyniku specjalizacji tracą jądro komórkowe, dlatego czas ich życia ograniczony jest do 3 miesięcy.

W organizmie człowieka jedynymi komórkami nieposiadającymi jądra są erytrocyty.

Zdarzają się też komórki, które mają wiele jąder komórkowych. W komórkach mięśni szkieletowych podczas ich rozwoju zanika błona oddzielająca od siebie sąsiednie komórki. Efektem tego jest powstanie jednej długiej komórki zawierającej wiele jąder komórkowych. Komórka taka nazywana jest syncytium.

Mitochondria

Są miejscem przebiegu najważniejszych etapów oddychania komórkowego. Otoczone są podwójną błoną białkowo - lipidową, przy czym błona zewnętrzna jest gładka, natomiast wewnętrzna mocno pofałdowana i tworzy tzw. grzebienie mitochondrialne.

Wewnątrz Mitochondrium występuje substancja przypominająca cytoplazmę, nazywana matrix. Mitochondrium zawiera też własną cząsteczkę DNA i własne rybosomy, co czyni je strukturą niezależną od jądra komórkowego.

Mitochondria są autonomicznymi (niezależnymi od jądra) organellami komórkowymi.

Etapy oddychania komórkowego, zachodzące w mitochondriach, wymagają obecności tlenu i dostarczają komórce znacznych ilości energii. Enzymy katalizujące te reakcje znajdują się w matrix i na grzebieniach mitochondrialnych. Pofałdowanie wewnętrznej błony znacznie zwiększa powierzchnię, na której mogą znajdować się enzymy, co z kolei zwiększa intensywność zachodzących przemian.

Im więcej energii potrzebuje komórka, tym więcej ma mitochondriów i więcej grzebieni w ich wnętrzu.

Cytoplazma

Jest półpłynną, galaretowatą substancją wypełniającą wnętrze komórki. Składa się głównie z wody, w której rozproszone są cząsteczki białek i innych związków organicznych. Cytoplazma jest roztworem koloidalnym. Może przyjmować postać bardziej płynną (tzw. zol), lub bardziej stałą (tzw. żel). Przechodzenie jednego stanu w drugi jest naturalnym procesem wykorzystywanym przez niektóre komórki, np. do wykonywania ruchów pełzakowatych.

Wśród białek występujących w cytoplazmie szczególna rolę odgrywają:

• białka enzymatyczne: ich obecność wiąże się z faktem, że w cytoplazmie zachodzą liczne reakcje biochemiczne wymagające udziału wielu enzymów.

• białka cytoszkieletu: to białka tworzące wewnętrzne elastyczne rusztowanie w komórce, umożliwiające ruch cytoplazmy i organelli w jej wnętrzu, ruch całej komórki oraz nadające jej określony kształt. Włókienka białkowe wchodzące w skład cytoszkieletu dzielimy na mikrofilamenty (czyli mikropałeczki), mikrotubule (inaczej mikrorureczki) i filamenty pośrednie.

Rybosomy

Są strukturami, w których zachodzi proces biosyntezy białka. Są małymi ziarnistościami rozproszonymi luźno w obrębie cytoplazmy lub związanymi z błonami siateczki wewnątrzplazmatycznej i zewnętrzną błoną jądrową.

Składają się z cząsteczek kwasu rybonukleinowego (tzw. rybosomalny RNA, w skrócie rRNA ) i białek. Rybosomy zbudowane są z dwóch podjednostek (mniejszej i większej), które mogą się łączyć i rozdzielać. Tylko rybosomy, w których zachodzi w danym momencie synteza białka są złożone, natomiast podjednostki nieczynnych rybosomów występują oddzielnie.

Wodniczki (wakuole)

Są to struktury otoczone błoną i wypełnione w środku wodą z rozpuszczonymi w niej różnymi substancjami. Pełnią zupełnie inne funkcje w komórkach zwierzęcych i roślinnych, stąd zwyczajowo używa się terminu wodniczka w odniesieniu do komórki zwierzęcej, a wakuola do roślinnej.

Wodniczki komórki zwierzęcej

Dla komórki zwierzęcej charakterystyczna jest duża ilość drobnych wodniczek. Występują one w dwóch rodzajach:

• wodniczka pokarmowa

Tworzy się w komórkach pochłaniających większe cząstki pokarmu wymagające strawienia. Powstaje w procesie fagocytozy. Polega on na tym, że błona komórkowa wpukla się do wnętrza komórki wraz z cząstką pokarmu. Gdy wpuklenie jest dostatecznie głębokie, błona komórkowa zamyka się nad nim i powstaje banieczka z zawartością w środku. Jest to właśnie wodniczka pokarmowa, do której dołącza się lizosom z enzymami trawiennymi i zawartość wodniczki zostaje strawiona. Wodniczki takie spotykane są głównie w świecie pierwotniaków lub bardzo prostych bezkręgowców. W organizmie człowieka występują w komórkach układu odpornościowego (makrofagi).

Przebieg fagocytozy: pokarm -> błona komórkowa -> utworzenie wodniczki pokarmowej -> dołączenie lizosomu -> wchłanianie strawionego pokarmu -> usuwanie z komórki niestrawionych resztek.

• wodniczka tętniąca

Jej nazwa pochodzi od nieustannego kurczenia się, spowodowanego wyrzucaniem poza obręb komórki nadmiaru wody oraz rozpuszczonych w niej produktów przemiany materii, służy ona osmoregulacji i wydalaniu. Takie wodniczki spotykane są u pierwotniaków słodkowodnych.

Wici i rzęski

Stanowią aparat ruchu w komórkach, stąd spotykane są głównie u pierwotniaków. W organizmie człowieka tylko plemniki posiadają wić. Rzęski natomiast spotykane sią na zewnętrznej powierzchni nabłonków, a ich ruch służy np. usuwaniu zanieczyszczeń z dróg oddechowych.

Wici i rzęski różnią się jedynie długością i ilością w jakiej występują. W budowie wewnętrznej nie ma między nimi różnicy. Podstawowym elementem budowy są włókienka białkowe - mikrotubule, rozmieszczone zawsze według takiego samego schematu: 1 para mikrotubuli znajduje się w środku, a 9 par na obwodzie. Wić (lub rzęska) otoczona jest z zewnątrz błoną komórkową.

Elementy dodatkowe występujące tylko u roślin:

Chloroplasty

Są organellami występującymi wyłącznie w komórkach roślinnych. W ich wnętrzu przebiegają reakcje składające się na proces fotosyntezy. Otoczone są podwójną błoną białkowo - lipidową, przy czym błona wewnętrzna tworzy skomplikowany system pofałdowań. Pofałdowania te układają się w specyficzne struktury zwane granami, w których znajduje się chlorofil. Całe wnętrze chloroplastu wypełnione jest substancją przypominającą cytoplazmę, zwaną stromą. Wewnątrz chloroplastu znajduje się cząsteczka DNA i rybosomy, a więc, podobnie jak w Mitochondrium, chloroplast jest autonomicznym organellum komórkowym.

Chloroplasty są jednym z rodzajów plastydów. Wszystkie ich rodzaje spotykamy wyłącznie w komórkach roślinnych. Poza chloroplastami do plastydów należą chromoplasty, które nadają żółtoczerwone zabarwienie owocom lub jesiennym liściom oraz bezbarwne leukoplasty, w których gromadzona jest skrobia.

Wakuole

Dla komórki roślinnej charakterystyczna jest jedna duża wakuola (rzadziej 2-3), wypełniająca prawie całe wnętrze komórki. Błona otaczająca wakuolę nazywana jest tonoplastem, a wypełniający ją roztwór sokiem komórkowym.

Funkcje wakuoli roślinnej:

• utrzymuje komórkę w odpowiednim stanie uwodnienia (odpowiada na turgor komórki)

• jest zbiornikiem różnych zbędnych produktów przemiany materii (komórki roślinne ze względu na obecność ściany komórkowej nie mogą ich wydalać)

• magazynuje substancje odżywcze (np. białka)

• odkładane są w niej substancje specyficzne dla określonego gatunku roślin, np.: alkaloidy - substancje silnie oddziaływające na organizm człowieka, często będące truciznami lub wykorzystywane jako leki, np. morfina, kodeina, kofeina, nikotyna, strychnina; glikozydy - stosowane przez człowieka jako leki nasercowe, np. digitalna, strofantyna; garbniki.

Ściana komórkowa

Występuje w komórkach roślin, grzybów i batkerii. Jest najbardziej zewnętrzną częścią komórki i tam gdzie występuje, pełni podobne funkcje: nadaje komórkom kształt, usztywnia je i stanowi dodatkową warstwę ochronną. U poszczególnych organizmów ściana różni się budową: u roślin zbudowana jest z celulozy, u grzybów z chityny, a u bakterii z substancji białkowo - węglowodanowej.

METABOLIZM KOMÓRKI

Metabolizm - to przemiana materii i towarzyszące jej przemiany energii.

Dzieli się on na:

• katabolizm - reakcje rozpadu - substratem jest złożona cząsteczka, produktem są proste cząsteczki, podczas reakcji wydziela się energia; przykład: oddychanie komórkowe, degradacja białek

• anabolizm - reakcje syntezy - substratem SA proste cząsteczki, produktem jest złożona cząsteczka, reakcja wymaga nakładu energii; przykład: fotosynteza, biosynteza białka

Enzymy