Embed Size (px)
DESCRIPTION
KOMÓRKI – BUDOWA, FUNKCJE i PODZIAŁ MITOTYCZNY. NAJMNIEJSZĄ STRUKTURĄ BIOLOGICZNĄ ZDOLNĄ DO SAMODZIELNEGO ŻYCIA JEST KOMÓRKA. ZDOLNOŚĆ TĘ ZAWDZIĘCZA POSIADANIU INFOR- MACJI GENETYCZNEJ MAJĄCEJ POSTAĆ KWASU DEOKSYRYBONYKLEINOWEGO (DNA), KTÓRY MOŻE SIĘ REPLIKOWAĆ. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
1
KOMÓRKI – BUDOWA, FUNKCJE i PODZIAŁ MITOTYCZNY
2
NAJMNIEJSZĄ STRUKTURĄ BIOLOGICZNĄ ZDOLNĄ
DO SAMODZIELNEGO ŻYCIA JEST KOMÓRKA.
ZDOLNOŚĆ TĘ ZAWDZIĘCZA POSIADANIU INFOR-
MACJI GENETYCZNEJ MAJĄCEJ POSTAĆ KWASU
DEOKSYRYBONYKLEINOWEGO (DNA), KTÓRY MOŻE SIĘ REPLIKOWAĆ.
WYRÓŻNIAMY KOMÓRKI PROKARIOTYCZNE I EUKARIO-
TYCZNE. POMIMO RÓŻNEJ BUDOWY MAJĄ ONE
SZEREG CECH WSPÓLNYCH.
PORÓWNANIE BUDOWY KOMÓRKI PROKARIOTYCZNEJ I EUKARIOTYCZNEJ
KOMÓRKA PROKARIOTYCZNA KOMÓRKA EUKARIOTYCZNA
PLASMA MEMBRANE – BŁONA KOMÓRKOWACYTOPLASM - CYTOPLAZMADNA – KWAS DEOKSYRYBONUKLEINOWYNUCLEOID REGION - NUKLEOIDNUCLEUS - JĄDRORIBOSOMES - RYBOSOMY
KOMÓRKI PROKARIOTYCZNE I EUKARIOTYCZNE MAJĄ SZEREG
CECH WSPÓLNYCH, A MIANOWICIE:
a)POSIADAJĄ DNA W POSTACI JEDNEGO (PROKARIONTY)
LUB WIĘKSZEJ LICZBY CHROMOSOMÓW (EUKARIONTY).
b) MAJĄ BŁONĘ CYTOPLAZMATYCZNĄ ZBUDOWANĄ Z
DWU WARSTW FOSFOLIPIDÓW ORAZ BIAŁEK, KTÓRA
ODDZIELA KOMÓRKĘ OD OTACZAJĄCEGO ŚRODO-
WISKA I PEŁNI FUNKCJĘ WYBIÓRCZEJ BARIERY DLA
POBIERANYCH I WYDZIELANYCH SUBSTANCJI.
c) MAJĄ CYTOPLAZMĘ, KTÓRA JEST OTOCZONA
BŁONĄ CYTOPLAZMATYCZNĄ.
CHROMOSOM (NUKLEOID) PROKARIONTÓW PRZE-
MIESZCZA SIĘ W CYTOPLAŹMIE SWOBODNIE,
NATOMIAST ZESPÓŁ CHROMOSOMÓW EUKARIONTÓW
JEST ZAWARTY W OBŁONIONYM JĄDRZE.
BUDOWA BAKTERII
BAKTERIE SĄ ORGANIZMAMI JEDNOKOMÓRKOWYMI
POZBAWIONYMI JĄDRA. ICH DNA MA POSTAĆ GĘSTO
ZWINIĘTEGO KŁĘBKA NAZYWANEGO NUKLEOIDEM LUB
GENOFOREM. DNA TWORZY PODWÓJNĄ SPIRALĘ
(HELISĘ) ZAMKNIĘTĄ W KOLISTĄ PĘTLĘ.
PONADTO W KOMÓRKACH WYSTĘPUJĄ KOLISTE
PLAZMIDY ZBUDOWANE Z KILKUNASTU GENÓW,
KTÓRE KODUJĄ OPORNOŚĆ NA ANTYBIOTYKI, ODPOR-
NOŚĆ NA METALE CIĘŻKIE, ZDOLNOŚĆ DO SYNTEZY
ENZYMÓW ORAZ INNE CECHY.
SCHEMAT BUDOWY KOMÓRKI PROKARIO-TYCZNEJ NA PRZYKŁA-DZIE BAKTERII.
W CYTOPLAŹMIE BAKTERII WYSTĘPUJĄ RYBOSOMY, KTÓRE POŁĄCZONE WSPÓLNĄ NICIĄ INFORMACYJNE-GO RNA (mRNA) TWORZĄ POLIRYBOSOMY.
CYTOPLAZMĘ OTACZA BŁONA BIAŁKOWO-LIPIDOWA, SPEŁNIAJĄCA FUNKCJĘ POBIERANIA POKARMU, ODDYCHANIA, MAGAZYNOWANIA ENERGII. Z BŁONĄ POŁĄCZONY JEST WJEDNYM MIEJSCU DNA. Z MIEJSCA TEGO ROZPOCZYNA SIĘ JEGO REPLIKACJA.
CYTOPLAZMĘ, ZAWARTE W NIEJ STRUKTURY ORAZ OTACZAJĄCĄ JĄ BŁONĘ NAZYWAMY PROTOPLASTEM..
BAKTERIE SĄ PODOBNE DO SINIC, TE ZAŚ W WYNIKU
ZDOLNOŚCI DO FOTOSYNTEZY SĄ PODOBNE DO
KOMÓREK ROŚLINNYCH.
WYRÓŻNIA SIĘ BAKTERIE GRAMUJEMNE O CIENKIEJ
ŚCIANIE KOMÓRKOWEJ I BAKTERIE GRAMDODATNIE
O GRUBEJ ŚCIANIE KOMÓRKOWEJ.
PEWNE BAKTERIE MAJĄ ORGANELLE RUCHU –
RZĘSKI, UTWORZONE ZE SPIRALNIE ZWINIĘTYCH
ŁAŃCUCHÓW KURCZLIWEGO BIAŁKA
Z WPUKLEŃ BŁONY CYTOPLAZMATYCZNEJ DO WNĘTRZA
KOMÓRKI POWSTAJĄ STRUKTURY BŁONIASTE - MEZOSOMY I
CIAŁKA CHROMATOFOROWE.
MEZOSOMY SĄ BŁONIASTYMI WORECZKAMI ZAWIERAJĄCYMI
KONCENTRYCZNIE UŁOŻONE BŁONY WEWNĘTRZNE, KTÓRE
UCZESTNICZĄ W PROCESACH ODDYCHANIA ORAZ SYNTEZY
WYSOKOENERGETYCZNEGO FOSFORANU – ATP.
MEZOSOMY SĄ MIEJSCEM ZAKOTWICZENIA NUKLEOIDU I
UCZESTNICZĄ W PROCESIE JEGO REPLIKACJI ORAZ TWORZENIA
NOWEJ BŁONY POPRZECZNEJ PODCZAS PODZIAŁU KOMÓRKI.
CIAŁKA CHROMATOFOROWE SĄ BŁONIASTYMI PĘCHERZYKAMI
LUB RURKAMI WYSTĘPUJĄCYMI U BAKTERII FOTOSYNTETYZUJĄ-
CYCH.
CHLOROFIL I KAROTENOIDY SĄ BARWNIKAMI UCZESTNICZĄCYMI
W PROCESIE FOTOSYNTEZY.
W CYTOPLAŹMIE KOMÓREK BAKTERYJNYCH MOGĄ WYSTĘPOWAĆ
WTRĘTY (INKLUZJE) SUBSTANCJI ZAPASOWYCH, np. NIEORGA-
NICZNYCH POLIFOSFORANÓW, WIELOCUKRÓW, KROPELKI
TŁUSZCZÓW ORAZ SIARKI U BAKTERII SIARKOWYCH.
SINICE
PODOBIEŃSTWO KOMÓREK SINIC DO BAKTERII SPOWODOWAŁO, ŻE SĄ ONE RÓWNIEŻ NAZYWANE CYJANOBAKTERIAMI.
SINICE MAJĄ KILKUWARSTWOWĄ ŚCIANĘ KOMÓRKOWĄ Z ZAGŁĘBIENIAMI I PORAMI, UMOŻLIWIAJĄCYMI PROTOPLASTOWI KONTAKT ZE ŚRODOWISKIEM.
PROTOPLAST ZAWIERA NUKLEOID, KTÓRYM JEST KOLISTO ZAMKNIĘTA, NAGA, PODWÓJNĄ HELISĄ DNA. W CYTOPLAŹMIE ZNAJDUJE SIĘ SYSTEM BŁON APARATU FOTOSYNTEZY, RYBOSOMY, WAKUOLE GAZOWE ORAZ RÓŻNE INKLUZJE.
APARATEM FOTOSYNTETYCZNYM SINIC JEST UKŁAD SPŁASZ-
CZONYCH, ROZGAŁĘZIAJĄCYCH SIĘ PĘCHERZYKÓW – TYLAKO-
IDÓW, UTWORZONYCH PRZEZ BŁONY BIAŁKOWO LIPIDOWE, W
KTÓRE WBUDOWANE SĄ BARWNIKI I INNE SUBSTANCJE.
TYLAKOIDY CZĘSTO TWORZĄ KONCENTRYCZNE KRĘGI WZDŁUŻ
ŚCIANY KOMÓRKOWEJ. POWSTAJE WÓWCZAS PERYFERYJNY
OBSZAR PROTOPALSTU NAZYWANY CHROMATOPLAZMĄ LUB
NUKLEOPLAZMĄ.
TYLAKOIDY MOGĄ TEŻ BYĆ ROZMIESZCZONE W KOMÓRCE
REGULARNIE.
PODSTAWOWYMI BARWNIKAMI FOTOSYNTETYCZNY-
MI SINIC SĄ CHLOROFIL „a” ORAZ FIKOBILINY.
BARWNIKI TE WYSTĘPUJĄ W STRUKTURACH, KTÓRE
POCHŁANIAJĄ ENERGIĘ ŚWIETLNĄ, NAZYWANYCH
FIKOBILISOMAMI,
RYBOSOMY SINIC SĄ PODOBNE DO BAKTERYJNYCH.
CHARAKTERYSTYCZNYMI DLA SINIC ORGANELLAMI SĄ
WAKUOLE GAZOWE ZBUDOWANE Z ZESPOŁÓW
PĘCHERZYKÓW WYPEŁNIONYCH GAZEM
WYSTEPUJĄCYM W OTACZAJĄCYM ŚRODOWISKU:
TLENEM, AZOTEM, DWUTLENKIEM WĘGLA.
DZIĘKI PĘCHERZYKOM KOMÓRKI UTRZYMUJĄ SIĘ W
WODZIE NA OPTYMALNEJ GŁĘBOKOŚCI ORAZ
CHRONIĄ SIĘ PRZED NADMIERNYM PROMIENIOWANIEM
W WYNIKU ODBICIA, ZAŁAMANIA I ROZPROSZENIA
ŚWIATŁA.
W CYTOPLAŹMIE KOMÓREK SINIC WYSTEPUJĄ
INKLUZJE (WTRĘTY) BŁONIASTYCH PODJEDNOSTEK,
ZAWIERAJĄCE ENZYM ODPOWIEDZIALNY ZA WIĄZANIE
CO2 – KARBOKSYLAZĘ. INKLUZJE TE NAZYWAMY
KARBOKSYSOMAMI.
DO INNYCH INKLUZJI NALEŻĄ ZIARNA POLIGLUKANU,
PODOBNEGO DO ZWIERZĘCEGO GLIKOGENU, KROPLE
TŁUSZCZU, CIAŁA POLIFOSFORANOWE I ZIARNA
CYJANOFICYNY, BĘDĄCEJ ZAPASOWYM ZWIĄZKIEM
AZOTOWYM.
KOMÓRKI EUKARIOTYCZNE (MAJĄCE JĄDRA)
KOMÓRKI EUKARIOTYCZNE MAJĄ ZESPÓŁ WSPÓŁPRA-
CUJĄCYCH Z SOBĄ ORGANELLI, KTÓRE WYSTĘPUJĄ W
CYTOPLAŹMIE (MACIERZY) OTOCZONEJ BŁONĄ.
MAJĄ ONE TAKŻE SYSTEM BŁON WEWNĘTRZNYCH,
KTÓRY TWORZY PRZEDZIAŁY – KOMPARTAMENTY,
ODIZOLOWANE OD INNYCH OBSZARÓW KOMÓRKI. W
PRZEDZIAŁACH TYCH PRZEBIEGAJĄ NIEZALEŻNIE OD
SIEBIE PROCESY PRZEMIANY MATERII.
JEDNĄ Z NAJWAŻNIEJSZYCH STRUKTUR KOMÓRKI
JEST JĄDRO OTOCZONE POD WÓJNĄ BŁONĄ. JĄDRO
ZAWIERA WIĘKSZOŚĆ KOMÓRKOWEGO DNA.
KOMPARTAMENTY ZAWIERAJĄ SPECYFICZNE ENZYMY.
W RÓŻNYCH PRZEDZIAŁACH KOMÓRKI MOGĄ
PRZEBIEGAĆ RÓŻNE,ODIZOLOWANE OD SIEBIE
PROCESY PRZEMIANY MATERII. PONADTO KOMÓRKA
EUKARIOTYCZNA MA LICZNE ORGANELLE I STRUKTURY,
JAK MITOCHONDRIA, SIATECZKA ŚRÓDPLAZMATYCZNA
GŁADKA I SZORSTKA, APARAT GOLGIEGO, LIZOSOMY,
PEROKSYSOMY I RYBOSOMY.
Budowa komórki roślinnej: A) ściana komórkowa, B) plasmodesma, C) błona komórkowa, D) chloroplast, E) błona tylakoidu, F) mitochondrium, G) lizosom, H) aparat Golgiego, I) wakuola, J) retikulum endoplazmatyczne gładkie, K) retikulum endoplazmatyczne szorstkie, L) jądro, M) błona jądrowa, N) otwór w błonie jądrowej, O) jąderko Autor: Dawid Tracz
ORGANIZACJA ŻYCIA KOMÓRKI
ORGANIZATOREM ŻYCIA KOMÓRKI JEST JEJ JĄDRO, KTÓRE
ZAWIERA DNA, tj. INFORMACJĘ GENETYCZNĄ PRZEKAZYWANĄ
DZIEDZICZNIE Z KOMÓRKI DO KOMÓRKI ZA POŚREDNICTWEM
CHROMOSOMÓW.
ŹRÓDŁEM ENERGII DLA ROŚLIN I POŚREDNIO DLA WSZYSTKICH
INNYCH ORGANIZMÓW JEST ENERGIA ŚWIETLNA SŁOŃCA
PRZETWARZANA W PROCESIE FOTOSYNTEZY NA ENERGIĘ
CHEMICZNĄ GLUKOZY.
JĄDRO KOMÓRKOWE
JĄDRO JEST OTOCZONE PODWÓJNĄ BŁONĄ, KTÓRA
ŁĄCZY SIĘ Z SIATECZKĄ ŚRÓDPLAZMATYCZNĄ. DZIĘKI
WYSTĘPOWANIU W JEGO BŁONIE PORÓW JEGO
WNĘTRZE MA ŁĄCZNOŚĆ Z CYTOPLAZMĄ.
WNĘTRZE JĄDRA WYPEŁNIA NUKLEOPLAZMA, W
KTÓREJ MOŻNA WYRÓŻNIĆ CHROMATYNĘ, JĄDERKO I
SOK JĄDROWY (KARIOLIMFĘ).
CHROMATYNA JEST UTWORZONA Z DNA I BIAŁKA.
NAJWYŻSZY STOPIEŃ KONDENSACJI CHROMATYNY
WYSTEPUJE W CHROMOSOMACH.
W JĄDRZE ZACHODZĄ PROCESY SAMOPOWIELANIA
(REPLIKAKCJI) DNA ORAZ PRZEKAZYWANIA
INFORMACJI GENETYCZNEJ NA RNA (TRANSKRYP-
CJA). Z JĄDRA RNA PRZEMIESZCZA SIĘ DO
CYTOPLAZMY, W KTÓREJ UCZESTNICZY W SYNTEZIE
BIAŁKA.
CHROMATYNĘ GENETYCZNIE AKTYWNĄ, KTÓREJ
KONDENSACJA JEST ODWRACALNA NAZYWAMY
EUCHROMATYNĄ.
CHROMATYNĘ, KTÓRA STALE WYSTĘPUJE W POSTACI
ZWARTEJI, JEST NIEAKTYWNA GENETYCZNIE (NIE
ULEGA TRANSKRYPCJI) NAZYWAMY HETEROCHROMATYNĄ.
.
JĄDERKO WYSTĘPUJE W JĄDRZE I NIE JEST OGRANI-
CZONE BŁONĄ; MA JEDYNIE WIĘKSZĄ GĘSTOŚĆ NIŻ
OTACZJĄCA GO KARIOLIMFA.
SKŁADA SIĘ Z ODCINKA KODUJĄCEGO rRNA, z RNA I
BIAŁKA I JEST MIEJSCEM SYNTEZY rRNA (ryboso-
mowego kwasu rybonukleinowego).
KARIOLIMFA WYPEŁNIA PRZESTRZENIE MIĘDZY STRUK-
TURAMI JĄDRA I JEST SILNIE UWODNIONA. JEJ PODSTA-
WOWYM SKŁADNIKIEM (MACIERZĄ) SĄ BIAŁKA, A
WŚRÓD NICH SZEREG ENZYMÓW ZWIĄZANYCH Z
FUNKCJAMI JĄDRA (polimeraz).
RYBOSOMY
RYBOSOMY UCZESTNICZĄ W SYNTEZIE BIAŁKA. KAŻDY
RYBOSOM JEST ZBUDOWANY Z DWU PODJEDNOSTEK:
DUŻEJ I MAŁEJ. W SKŁAD RYBOSOMU WCHODZI KILKA
RODZAJÓW RYBOSOMOWEGO RNA (rRNA) ORAZ
KILKADZIESIĄT RODZAJÓW BIAŁEK. WSTĘPNE FORMO-
WANIE RYBOSOMÓW W JĄDRZE ZOSTAJE DOKOŃCZO-
NE W CYTOPLAŹMIE.
BŁONA KOMÓRKOWA
BŁONA KOMÓRKOWA JEST RÓWNIEŻ NAZYWANA
BŁONĄ CYTOPLAZMATYCZNĄ , ZAŚ U ROŚLIN
PLAZMOLEMĄ. JEST ZBUDOWANA Z LIPIDÓW I BIAŁEK;
BUDOWĘ BŁONY PRZEDSTAWIONO NIŻEJ.
50
BŁONA ODDZIELA KOMÓRKĘ OD OTOCZENIA,
UMOŻLIWIAJĄC JEDNOCZEŚNIE Z NIM KONTAKT I
WYMIANĘ SUBSTANCJI. BŁONA JEST ZBUDOWANA Z
TRZECH WARSTW: JASNEJ – ŚRODKOWEJ, SKŁADA-
JĄCEJ SIĘ GŁÓWNIE Z FOSFOLIPIDÓW I DWU CIEM-
NYCH: GÓRNEJ I DOLNEJ WARSTW BIAŁKOWYCH.
BIAŁKA ZNAJDUJĄCE SIĘ NA OBU POWIERZCHNIACH
WARSTWY LIPIDOWEJ SĄ CZĘŚCIOWO W NIEJ ZAGŁĘ-
BIONE, CZĘŚCIOWO PRZENIKAJĄ PRZEZ NIĄ Z JED-
NEJ STRONY NA DRUGĄ. BIAŁKA SĄ KANAŁAMI, KTÓ-
RYMI PRZENIKAJĄ ZWIĄZKI ROZPUSZCZALNE W WO-
DZIE (HYDROFILOWE).
ŚCIANA KOMÓRKOWA
MŁODE KOMÓRKI MAJĄ ŚCIANĘ PIERWOTNĄ, ZBU-DOWANĄ Z CELULOZY ORAZ INNYCH WIELOCUK-RÓW; W MIARĘ WZROSTU KOMÓRKI OD STRONY PRO-TOPLASTU NA ŚCIANĘ PIERWOTNĄ NAKŁADAJĄ SIĘ NOWE WARSTWY TWORZĄC ŚCIANĘ WTÓRNĄ, W KTÓREJ ZAWARTOŚĆ CELULOZY WYNOSI JUŻ NIE 30, LECZ 60%. ŚCIANA JEST SŁABO PRZEPUSZCZALNA DLA WODY I POWIETRZA I PRZYCZYNIA SIĘ DO WIĘK-SZEJ SZTYWNOŚCI I MECHANICZNEJ ODPORNOŚCI KOMÓREK.
PLAZMODESMY
SĄTO CYTOPLAZMATYCZNE NICI PRZECHODZĄCE
PRZEZ PORY W ŚCIANACH KOMÓRKOWYCH, KTÓRE
ŁĄCZĄ PROTOPLASTY SĄSIADUJĄCYCH KOMÓREK.
CYTOPLAZMA PODSTAWOWA
NAZYWANA RÓWNIEŻ MACIERZĄ LUB MATRIKS CYTO-
PLAZMATYCZNĄ, A TAKŻE CYTOSOLEM, JEST ŚRODO-
WISKIEM DLA INNYCH SKŁADNIKÓW KOMÓRKI. MA
JEDNORODNĄ ZIARNISTĄ STRUKTURĘ I JEST W CIĄ-
GŁYM RUCHU. RUCHY TE SĄ ZWIĄZANE Z FUNKCJAMI
MIKROFILAMENTÓW I MIKROTUBUL.
MITOCHONDRIA
SĄ ORGANELLAMI UCZESTNICZĄCYMI W PROCESACH
ODDYCHANIA. ZBUDOWANE SĄ Z DWÓCH RÓWNOLEG-
ŁYCH BŁON PRZEDZIELONYCH PRZESTRZENIĄ MIĘDZY-
BŁONOWĄ. BŁONA WEWNĘTRZNA TWORZY DO WNĘ-
TRZA MITOCHONDRIUM PROSTOPADŁE WPUKLENIA –
GRZEBIENIE. WNĘTRZE MITOCHONDRIUM WYPEŁNIA
JEDNORODNA MACIERZ ZAWIERAJĄCA ENZYMY
UCZESTNICZĄCE W PROCESACH ODDYCHANIA I
SYNTEZY DNA, RNA, BIAŁKA I RYBOSOMY.
MITOCHONDRIA SĄ „SIŁOWNIAMI” KOMÓRKI, GDYŻ SĄ
GŁÓWNYM MIEJSCEM PRODUKCJI ENERGII W POSTACI
WYSOKOENERGETYCZNEGO ZWIĄZKU - ADENOZYNO-
TRIFOSFORANU (ATP).
SĄ ONE ORGANELLAMI PÓŁAUTONOMICZNYMI, GDYŻ
ZAWIERAJĄ WŁASNY DNA W POSTACI PODWÓJNEJ
HELISY, PRZYPOMINAJĄCEJ NUKLEOID PROKARIOTYCZ-NY
SIATECZKA ŚRÓDPLAZMATYCZNA (RETIKULUM ENDOPLAZMATYCZNE)
JEST ZBUDOWANA Z BŁON TWORZĄCYCH SYSTEM
RUREK I SPŁASZCZONYCH WORECZKÓW – CYSTERN.
W KANAŁACH I CYSTERNACH WYSTĘPUJĄ ENZYMY
UCZESTNICZĄCE W PROCESACH SYNTEZY BIAŁEK I
LIPIDÓW. JEŚLI BŁONY TWORZĄCE SPŁASZCZONE
CYSTERNY SĄ POKRYTE OD ZEWNĄTRZ RYBOSOMAMI
NAZYWAMY JE SIATECZKĄ ZIARNISTĄ. GDY NIE SĄ
POKRYTE RYBOSOMAMI są tzw. SIATECZKĄ GŁADKĄ.).
KANALIKI SIATECZKI GŁADKIEJ SĄ MIEJSCEM SYNTEZY
LIPIDÓW. UMOŻLIWIA ONA RÓWNIEŻ PRZEMIESZCZANIE
SIĘ CZĄSTECZEK ZWIĄZKÓW CHEMICZNYCH MIĘDZY
ORGANELLAMI. OD SIATECZKI ODRYWAJĄ SIĘ PĘCHE-
RZYKI, KTÓRE WŁĄCZAJĄ SIĘ W BŁONY INNYCH ORG-
ANELLI LUB ZEWNĘTRZNEJ POWIERZCHNI PLAZMOLE-
MY (NA ZEWNĄTRZ PROTOPLASTU). MAMY WTEDY DO
CZYNIENIA ZE ZJAWISKIEM EGZOCYTOZY (rysunek
SYNTEZA, DOJRZEWANIE I WYDZIELANIE BIAŁKA
1. BIAŁKO JEST SYNTETYZOWANE W RYBOSOMACH SZORSTKIEJ SIATECZKI ENDOPLAZMATYCZNEJ W WYNIKU ŁĄCZENIA SIĘ POLIPEPTYDÓW PRZENIKAJĄCYCH Z CYTOPLAZMY.2. W TRAKCIE PRZEMIESZCZANIA SIĘ W SZORSTKIEJ SIATECZCE ENDOPLAZMATYCZNEJ BIAŁKA ULEGAJĄ MODYFIKACJI.3. WYPEŁNIONE BIAŁKAMI PĘCZERZYKI TRANSPORTUJĄCE ODŁĄ-CZAJĄ SIĘ OD SZORSTKIEJ SIATECZKI ENDOPLAZMATYCZNEJ. 4. PĘCHERZYKI TRANSPORTUJĄCE ŁĄCZĄ SIĘ Z BŁONĄ APARATU GOLGIEGO I WYDZIELAJĄ DO NIEGO BIAŁKA. 5. W APARACIE GOLGIEGO BIAŁKA SĄ NADAL MODYFIKOWANE ORAZ MAGAZYNOWANE. 6. PĘCHERZYKI ZAWIERAJĄCE DOJRZAŁE BIAŁKA SĄ WYDZIELA-NE PRZEZ APARAT GOLGIEGO. 7. PĘCHERZYKI TE WĘDRUJĄ DO BŁONY KOMÓRKOWEJ I ŁĄCZĄ SIĘ Z NIĄ WYDZIELAJĄC BIAŁKA NA ZEWNĄTRZ (ZJAWISKO EGZOCYTOZY). ETAPY TEGO PROCESU PRZEDSTAWIONO NA PONIŻSZYM PRZEŹROCZU.
APARAT GOLGIEGOJEST SYSTEMEM BŁON I PŁASKICH CYSTERN, RUREK I PĘCHERZYKÓW
ZWIĄZANYM Z SIATECZKĄ ŚRÓDPLAZMATYCZNĄ. PODSTAWOWĄ STRUK-
TURĄ APARATU GOLGIEGO JEST DIKTIOSOM, CZYLI STOS 4–6 PŁASKICH
PĘCHERZYKÓW (CYSTERN), W CZĘŚCI CENTRALNEJ WYGIĘTYCH NA
KSZTAŁT SPODECZKA (rysunek). NA BRZEGACH CYSTERN POWSTAJĄ
ODŁĄCZAJĄCE SIĘ KULISTE PĘCHERZYKI. W CZĘŚCIACH OBWODOWYCH
CYSTERN MOGĄ WYKSZTAŁCAĆ SIĘ RURKI ŁĄCZĄCE Z SOBĄ DIKTIOSO-
MY. CYSTERNY DIKTIOSOMU POWSTAJĄ Z GŁADKIEJ SIATECZKI ŚRÓD-
PLAZMATYCZNEJ.
W CYSTERNACH DIKTIOSOMÓW ZACHODZI MODYFIKO-
WANIE BIAŁEK WYTWORZONYCH W SIATECZCE
ŚRÓDPLAZMATYCZNEJ, ZWŁASZCZA PRZYŁĄCZANIE DO
NICH RESZT CUKROWYCH I POWSTAWANIE GLIKOPRO-
TEIN WCHODZĄCYCH m.in. W SKŁAD PLAZMOLEM.
CYSTERNY SĄ RÓWNIEŻ MIEJSCEM SYNTEZY NIEKTÓ-
RYCH WIELOCUKRÓW I ICH POCHODNYCH, JAK PEKTY-
NY, HEMICELULOZY I INNE.
APARAT GOLGIEGO UCZESTNICZY W TRANSPORCIE WEWNĄTRZ- I POZAKOMÓRKOWYM. POLEGA ON NA PRZENOSZENIU ZAWARTOŚCI CYSTERN Z POMOCĄ PĘCHERZYKÓW DO MIEJSC PRZEZNACZENIA. PĘCHE-RZYKI MAJĄ ZDOLNOŚĆ ROZPOZNAWANIA BŁONY ORGANELLI, Z KTÓRĄ ŁĄCZĄ SIĘ PO STRONIE WEWNĘTRZNEJ I WYLEWAJĄ DO NIEJ SWOJĄ ZAWARTOŚĆ.
Z BŁONĄ PLAZMOLEMY ŁĄCZĄ SIĘ NATOMIAST PO STRONIE ZEWNĘTRZNEJ. PLAZMOLEMA PRZYJMUJE PĘCHERZYKI I TWORZY WPUKLENIA DO WNĘTRZA PROTOPLASTU. WPUKLENIA TE ODRYWAJĄ SIĘ OD BŁONY MACIERZYSTEJ I WĘDRUJĄ W GŁĄB KOMÓRKI. ZJAWISKO TO NAZYWAMY ENDOCYTOZĄ.
SFEROSOMAMI NAZYWAMY KULISTE, OTOCZONE
POJEDYŃCZĄ BŁONĄ PĘCHERZYKI WYPEŁNIONE
TŁUSZCZEM, KTÓRE W TKANKACH SPICHRZOWYCH
ROŚLIN MOGĄ PRZEKSZTAŁCAĆ SIĘ W CIAŁA
TŁUSZCZOWE.
LIZOSOMY
POWSTAJĄ W WYNIKU PĄCZKOWANIA GŁADKIEJ
SIATECZKI ŚRÓDPLAZMATYCZNEJ. SĄ OTOCZONE
POJEDYŃCZĄ BŁONĄ BIAŁKOWO-LIPIDOWĄ.
TRAWIĄ MAKROMOLEKUŁY WEWNĄTRZKOMÓRKOWE I
UCZSTNICZĄ W PROCESACH PRZEMIANY MATERII.
LIZOSOMY PIERWOTNE ŁĄCZĄ SIĘ Z RÓŻNYMI STRUKTU-
RAMI, np. Z PĘCHERZYKAMI POWSTAJĄCYMI W WYNIKU
ENDOCYTOZY, KTÓRE ZAWIERAJĄ RÓŻNE SUBSTRATY. .
W WYNIKU ŁĄCZENIA SIĘ LIZOSOMÓWPIERWOTNYCH POWSTAJĄ LIZOSOMYWTÓRNE.
LIZOSOM PIERWOTNY
APARAT GOLGI’EGO
PEROKSYSOMY I GLIOKSYSOMY
POWSTAJĄ PRZEZ PĄCZKOWANIE Z SIATECZKI
ŚRÓDPLAZMATYCZNEJ. ICH POJEDYNCZA BŁONA
OTACZA DROBNOZIARNISTĄ ZAWARTOŚĆ. ZAWIERAJĄ
DUŻO KATALAZY, KTÓRA ROZKŁADA NADTLENEK
WODORU (H2O2) NA WODĘ I TLEN.
PEROKSYSOMY WYSTĘPUJĄ PRAWIE WE WSZYSTKICH
KOMÓRKACH EUKARIOTYCZNYCH UCZESTNICZĄC W
PROCESACH UTLENIANIA. Z CHLOROPLASTAMI I
MITOCHONDRIAMI BIORĄ UDZIAŁ W PROCESIE
FOTOSYNTEZY.
.
GLIOKSYSOMY WYSTĘPUJĄ TYLKO W KOMÓRKACH
ROŚLIN MAGAZYNU-JĄCYCH TŁUSZCZE (np. ROŚLIN
OLEISTYCH). ZAWIERAJĄ ENZYMY UMOŻLIWIAJĄCE
RZKŁAD KWASÓW TŁUSZCZOWYCH DO CUKRÓW.
PROCESY TE ZACHODZĄ PODCZAS KIEŁKOWANIA
NASION
PLASTYDY
SĄ ORGANELLAMI MAJĄCYMI WIELE WSPÓLNYCH
CECH Z MITOCHONDRIAMI. OTOCZONE SĄ PODWÓJNĄ
BŁONĄ. U CHLOROPLASTÓW WYSTĘPUJE WEWNĘ-
TRZNY SYSTEM BŁON, W KTÓRYCH ZACHODZĄ
REAKCJE ENERGETYCZNE JAK W MITOCHONDRIACH.
PLASTYDY ZAWIERAJĄ TEŻ WŁASNY DNA KODUJĄCY
PLASTYDOWE RNA I CZĘŚĆ BIAŁEK ORAZ APARAT
SYNTEZY BIAŁKA NA RYBOSOMACH.WIĘKSZOŚĆ
PLASTYDÓW CHARAKTERYZUJE SIĘ ZDOLNOŚĆIĄ DO
SYNTEZY SKROBI.
CZĘSTYM SKŁADNIKIEM PLASTYDÓW SĄ PLASTOGLO-
BULE – KULISTE SKUPIENIA SUBSTANCJI LIPOFILNYCH
SŁUŻĄCYCH DO SYNTEZY BŁON CHLOROPLASTÓW.
INNYM ZWIĄZKIEM ZAPASOWYM SĄ FITOFERRYTYNY –
KOMPLEKSY BIAŁKA Z ŻELAZEM.
ISTNIEJE WIELE FORM PLASTYDÓW. PROPLASTYDY, Z
KTÓRYCH ROZWIJAJĄ SIĘ DOJRZAŁE FORMY PLASTY-
DÓW, SĄ CHARAKTERYSTYCZNE DLA DZIELĄCYCH SIĘ
KOMÓREK MERYSTEMATYCZNYCH.
GĘSTE PODŁOŻE WYPEŁNIAJĄCE PLASTYDY NAZY-
WANE JEST STROMĄ. W STROMIE WYSTĘPUJĄ ZIARNA
SKROBI, PLASTOGLOBULE ORAZ FITOFERYTYNA.
W KOMÓRKACH POZBAWIONYCH DOSTĘPU ŚWIATŁA,
PLASTYDY PRZEKSZTAŁCAJĄ SIĘ W ETIOPLASTY
ZAWIERAJĄCE PROTOCHLOROFIL. PO WYSTAWIENIU
NA DZIAŁANIE ŚWIATŁA , ETIOPLASTY PRZEKSZTAŁCA-
JĄ SIĘ W CHLOROPLASTY.
CHLOROPLASTY ODZNACZAJĄ SIĘ SILNIE ROZWINIĘ-
TYM WEWNĘTRZNYM SYSTEMEM BŁON W POSTACI
RÓWNOLEGLE UŁOŻONYCH SPŁASZCZONYCH
WORECZKÓW – TYLAKOIDÓW. W TYLAKOIDY WBUDO-
WANE SĄ BARWNIKI FOTOSYNTETYCZNE. NA PRZEKRO-
JU POPRZECZNYM BŁONY TE SPRAWIAJĄ WRAŻENIE
RÓWNOLEGLE UŁOŻONYCH BLASZEK, DLATEGO SĄ
NAZYWANE LAMELAMI.
GRANA TO ZWARTE STOSY TYLAKOIDÓW, NATOMIAST
INTERGRANA TO ICH STOSY LUŹNE.
CHLOROPLAST KOMÓRKI ROŚLINNEJ BŁONA ZEWNĘTRZNA
BŁONA WEWNĘTRZNA
STROMA – GĘSTE PODŁO-ŻELAMELA
TYLAKOID
PRZESTREŃ MIĘDZY- BŁONOWA
GRANUM (STOS TYLAKO- IDÓW)
CHLOROPLASTY OTOCZONE SĄ ŁATWO PRZEPUSZCZALNĄ BŁONĄ
ZEWNĘTRZNĄ I SŁABO PRZEPUSZCZALNĄ BŁONĄ WEWNĘTRZNĄ.
MAJĄ WEWNĘTRZNY SYSTEM BŁON, W KTÓRYCH ZACHODZĄ
PRZEMIANY ENERGETYCZNE. MAJĄ TEŻ WŁASNY DNA KODUJĄCY
PLASTYDOWE RNA I APARAT SYNTEZY BIAŁKA. ODBYWA SIĘ W
NICH SYNTEZA SKROBI. WNĘTRZE WYPEŁNIA GĘSTE PODŁOŻE
NAZYWANE STROMĄ. SILNIE ROZWINIĘTY WEWNĘTRZNY SYSTEM
BŁON MA POSTAĆ RÓWNOLEGLE UŁOŻONYCH SPŁASZCZONYCH
WORECZKÓW – W KTÓRE WBUDOWANE SĄ BARWNIKI FOTOSYN-
TETYZUJĄCE GLUKOZĘ.
W CHLOROPLASTACH WYSTĘPUJE BARDZO SILNIE
ROZWINIĘTY SYSTEM BŁON W POSTACI RÓWNOLEG-
LE UŁOŻONYCH SPŁASZCZONYCH WORECZKÓW –
TYLAKOIDÓW, W KTÓRE WBUDOWANE SĄ BARWNIKI
FOTOSYNTETYZUJĄCE.
OZNACZENIA1. BŁONA ZEWNĘTRZNA
2. PRZESTRZEŃ MIĘDZYBŁONOWA
3. BŁONA WEWNĘTRZNA (1+2+3 – OTOCZKA)
4. STROMA (ROZTWÓR KOLOIDALNY)
5. WNĘTRZE TYLAKOIDU (LUMEN)
6. BŁONY TYLAKOIDÓW
7. GRANUM (STOS TYLAKOIDÓW)
8. TYLAKOIDY (LAMELLA)
9. SKROBIA
10. RYBOSOMY
11. DNA CHLOROPLASTÓW
12. PLASTOGLOBULE (KROPLE LIPIDÓW)
ZNACZENIE TERMINÓW:
•STROMA – GESTE PODŁOŻE WYPEŁNIAJĄCE CHLOROPLAST;
•TYLAKOIDY – RÓWNOLEGLE UŁOŻONE SPŁASZCZONE WORECZKI, W
KTÓRE WBUDOWANE SĄ BARWNIKI FOTOSYNETYCZNE;
•GRANA – ZWARTE STOSY UTWORZONE Z TYLAKOIDÓW;
•LAMELA - WEWNĘTRZNY SYSTEM BŁON TYLAKOIDÓW
PROCES FOTOSYNTEZY
MIKROTUBULE I MIKROFILAMENTY
W CYTOPLAŹMIE KOMÓREK EUKARIOTYCZNYCH
WYSTĘPUJE ZŁOŻONA SIEĆ WŁÓKNISTYCH STRUKTUR
TWORZĄCYCH JAKBY ICH WEWNĘTRZNY SZKIELET
(CYTOSZKIELET). ISTNIEJĄ DWA RODZAJE TYCH
STRUKTUR: MIKROTUBULE I MIKROFILAMENTY.
MIKROTUBULE SĄ CIENKIMI RURKOWATYMI WŁÓKIEN-
KAMI UTWORZONYMI GŁÓWNIE Z BIAŁKA TUBULINY.
WYSTĘPUJĄ ONE W CYTOPLAŹMIE POJEDYŃCZO LUB
UKŁADAJĄ SIĘ W RÓWNOLEGŁE PASMA. Z MIKROTU-
BUL UTWORZONE SĄ WRZECIONA PODZIAŁOWE
KOMÓREK; WCHODZĄ TEŻ ONE W SKŁAD CENTRIOLI.
MIKROFILAMENTY SĄ DELIKATNYMI, UŁOŻONYMI
RÓWNOLEGLE WŁÓKIEN KAMI BIAŁKA KURCZLIWEGO –
AKTYNY. UCZESTNICZĄ ONE W FUNKCJACH KOMÓRKI
ZWIĄZANYCH Z RUCHAMI CYTOPLAZMY I ORGANELLI, Z
TWORZENIEM WPUKLEŃ I FAŁDOWAŃ BŁONY CYTO-
PLAZMATYCZNEJ, W ZMIANIE KSZTAŁTU I PODZIALE
KOMÓRKI.
LEUKOPLASTY
SĄ DOJRZAŁYMI, BEZBARWNYMI FORMAMI PLASTY-
DÓW, GROMADZĄCYMI MATERIAŁY ZAPASOWE,
ZWŁASZCZA SKROBIĘ.
WYSTĘPUJĄ GŁÓWNIE W TKANKACH POZBAWIONYCH
DOSTĘPU ŚWIATŁA, A WĘC W ORGANACH PODZIEM-
NYCH ORAZ W GŁĘBIEJ POŁOŻONYCH CZĘŚCIACH
DUŻYCH ORGANÓW NADZIEMNYCH.
W ICH GĘSTYM PODŁOŻU - STROMIE WYSTĘPUJĄ
ZIARNA SKROBI, KTÓREJ SYNTEZA JEST CECHĄ
CHARAKTERYSTYCZNĄ LEUKOPLASTÓW.
LEUKOPLASTY WYPEŁNIONY SKROBIĄ
NAZYWANY AMYLOPLASTAMI.
KOŃCOWYM STADIUM ROZWOJU PLASTYDÓW SĄ
CHROMOPLASTY. NAJCZĘŚCIEJ TWORZĄ SIĘ ONE Z
CHLOROPLASTÓW np. W DOJRZEWAJĄCYCH KWIATACH
I OWOCACH LUB STARZEJĄCYCH SIĘ LIŚCIACH JESIE-NIĄ.
CHROMOPLASTY ZAWIERAJĄ BARWNIKI KAROTENOI-
DOWE, KTÓRE ORGANOM ROŚLINNYM NADAJĄ BARWĘ
ŻÓŁTĄ I POMARAŃCZOWOCZERWONĄ. ICH POJAWIENIE
SIĘ JEST CZĘSTO OBJAWEM STARZENIA SIĘ I DEGENE-
RACJI (ŻÓŁKNIĘCIE LIŚCI JESIENIĄ).
WODNICZKI
NAZYWANE SĄ TEŻ WAKUOLAMI. SĄ TO PĘCHERZYKI
MAJĄCE POJEDYŃCZĄ BŁONĘ – TONOPLAST, WYPEŁ-
NIONE SOKIEM KOMÓRKOWYM, SKŁADAJĄCYM SIĘ ZE
ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH I NIEORGANICZNYCH. SPO-
ŚRÓD ZWIĄZKÓW NIEORGANICZNYCH ZNAJDUJĄ SIĘ W
NICH SOLE POTASU, SODU, WAPNIA, ŻELAZA,
MAGNEZU I INNE W POSTACI AZOTANÓW,
SIARCZANÓW, FOSFORANÓW, CHLORKÓW itp.
W SOKU KOMÓRKOWYM ROZPUSZCZONE SĄ TEŻ
NIEWIELKIE ILOŚCI GAZÓW ATMOSFERYCZNYCH:
AZOTU, TLENU I DWUTLENKU WĘGLA.
SPOŚRÓD ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH DOMINUJĄ:
KWAS SZCZAWIOWY, CYTRYNOWY, WINOWY, JABŁKO-
WY.
WOLNE KWASY ORGANICZNE NADAJĄ KWAŚNY SMAK
TKANKOM, np. OWOCOM.
WYSTĘPUJĄCE W SOKU KOMÓRKOWYM ROZPUSZ-
CZALNE CUKRY NADAJĄ TKANKOM SŁODKI SMAK.
PONADTO, W SOKU KOMÓRKOWYM WYSTĘPUJĄ
AMINOKWASY, ROZPUSZCZALNE BIAŁKA, ALKALOIDY,
BARWNIKI I GARBNIKI. ALKALOIDY I GARBNIKI NADAJĄ
TKANKOM GORZKI I CIERPKI SMAK.
WODNICZKI POWSTAJĄ W MŁODYCH, DZIELĄCYCH
SIĘ KOMÓRKACH W WYNIKU STOPNIOWEGO ZLEWANIA
SIĘ PĘCHERZYKÓW POCHODZĄCYCH Z SIATECZKI
ŚRÓDPLAZMATYCZNEJ LUB APARATU GOLGIEGO.
MOGĄ W NICH BYĆ MAGAZYNOWANE RÓWNIEŻ
MATERIAŁY ZAPASOWE, JAK np.. BIAŁKA NASION.
W WYNIKU MAGAZYNOWANIA ENZYMÓW HYDROLI-
TYCZNYCH WODNICZKI UCZESTNICZĄ RÓWNIEŻ W
PROCESACH TRAWIENIA WEWNĄTRZKOMÓRKOWEGO.
W DOJRZAŁYCH KOMÓRKACH ROŚLINNYCH
WODNICZKI ZAJMUJĄ DO 50 % ICH OBJĘTOŚCI. DZIĘKI
TEMU, WSKUTEK JEDYNIE POBRANIA WODY, KOMÓRKA
ROŚLINNA MOŻE SZYBKO ROSNĄĆ. WODNICZKI
NADAJĄ TEŻ KOMÓRKOM STAN JĘDRNOŚCI (TURGOR)
WSKUTEK CIŚNIENIA WYWIE-RANEGO NA CYTOPLAZMĘ
I ŚCIANĘ KOMÓRKOWĄ.
W SOKU KOMÓRKOWYM GROMADZĄ SIĘ RÓWNIEŻ
WYDZIELINY JAK np. SKŁADNIKI SOKU MLECZNEGO
ORAZ CIAŁA STAŁE: RÓŻNE KRYSZTAŁY W RODZAJU
SZCZAWIANÓW WAPNIA. MOGĄ TO BYĆ RAFIDY, DRUZY
ORAZ EGZEMPLARZE POJEDYŃCZE.
ŚCIANA KOMÓRKOWA
PODSTAWOWYM SKŁADNIKIEM ROŚLINNEJ ŚCIANY
KOMÓRKOWEJ JEST CELULOZA, KTÓRA STANOWI JEJ
WŁÓKNISTY SZKIELET. W MŁODYCH KOMÓRKACH JEST
ONA CIENKA, DELIKATNA I ELASTYCZNA. JEST TO tzw.
ŚCIANA PIERWOTNA. SKŁADA SIĘ ONA Z BEZPOSTA-
CIOWEJ, JEDNORODNEJ MACIERZY UTWORZONEJ
PRZEZ NIECELULOZOWE WIELOCUKRY I NIEWIELKIEJ
ILOŚCI BIAŁKA ORAZ ZANURZONYCH W NIEJ WŁÓKIEN
CELULOZY.
CELULOZA, BĘDĄCA NAJWAŻNIEJSZYM SKŁADNI-
KIEM STRUKTURALNYM ŚCIANY, JEST WIELOCUKREM
UTWORZONYM Z TYSIĄCA DO KILKU TYSIĘCY RESZT
GLUKOZY.
ŁAŃCUCHY CELULOZY ŁĄCZĄ SIĘ W RÓWNOLEGŁE
WIĄZKI – MIKROFIBRYLE. UKŁAD CZĄSTECZEK CELULO-
ZY W PEWNYCH OBSZARACH MIKROFIBRYLI JEST
BARDZO REGULARNY, DZIĘKI CZEMU TWORZĄ ONE
PRZESTRZENNĄ SIATKĘ MOLEKULARNĄ, PODOBNIE
JAK W KRYSZTAŁACH. TAKIE KRYSTALICZNE OBSZARY
ŚCIANY KOMÓRKOWEJ NAZYWANE SĄ MICELAMI, ZAŚ
OBSZARY LEŻĄCE POMIĘDZY NIMI – PRZESTRZENIAMI
MIĘDZYMICELARNYMI
TURGOR
ORGANY ROŚLINNE ZACHOWUJĄ W WARUNKACH
DOBREGO UWODNIENIA SZTYWNOŚĆ I OKREŚLONY
KSZTAŁT. JEST TO MOŻLIWE DLATEGO, ŻE KOMÓRKI
ROŚLINNE ZAWIERAJĄ W TKANKACH WODĘ POD
CIŚNIENIEM. UTRATA WODY POWODUJE WIĘDNIĘCIE
ROŚLINY.
STAN JĘDRNOŚCI KOMÓRKI NAZYWAMY TURGOREM.
CIŚNIENIE PROTOPLASTU NA ŚCIANĘ JEST SPOWODO-
WANE TYM, ŻE STANOWI ON UKŁAD OSMOTYCZNY.
.
W ŚCIANACH PIERWOTNYCH ZAWARTOŚĆ CELULOZY
WYNOSI ok. 20 % SUCHEJ MASY, RESZTĘ STANOWIĄ
SUBSTANCJE MACIERZY PODSTAWOWEJ. W JEJ SKŁAD
WCHODZĄ WIELOCUKRY, JAK PEKTYNY I HEMICELU-
LOZY ORAZ MAŁE ILOŚCI BIAŁKA. ŁĄCZĄC SIĘ Z
BOCZNYMI ŁAŃCUCHAMI CUKRÓW, BIAŁKA ŚCIANY
TWORZĄ GLIKOPROTEINY. WYSOKA ZAWARTOŚĆ
NIECELULOZOWEJ MACIERZY W ŚCIANACH PIERWOT-
NYCH POWODUJE, ŻE SĄ ONE SILNIE UWODNIONE,
PLASTYCZNE I ROZCIĄGLIWE.
PO OSIĄGNIĘCIU PRZEZ KOMÓRKĘ OSTATECZNYCH
ROZMIARÓW I ZAKOŃCZENIU WZROSTU, ŚCIANA
NADAL MOŻE ROSNĄĆ NA GRUBOŚĆ ODKŁADAJĄC OD
STRONY PROTOPLASTU NOWE WARSTWY, KTÓRE
TWORZĄ ŚCIANĘ WTÓRNĄ.
ŚCIANA WTÓRNA SKŁADA SIĘ ZWYKLE Z TRZECH
WARSTW, KTÓRE SĄ ZBUDOWANE PODOBNIE JAK
ŚCIANA PIERWOTNA, tj. Z MIKROFIBRYLI CELULOZY I
MACIERZY PODSTAWOWEJ. ZAWARTOŚĆ CELULOZY
JEST JEDNAK W ŚCIANACH WTÓRNYCH WIĘKSZA,
WYNOSZĄC OD 60 DO 90 % (WŁÓKNA BAWEŁNY).
MIKROFIBRYLE CELULOZY SĄ W ŚCIANIE WTÓRNEJ
GRUBSZE.
W SOKU KOMÓRKOWYM GROMADZĄ SIĘ RÓWNIEŻ
WYDZIELINY JAK np. SKŁADNIKI SOKU MLECZNEGO
ORAZ CIAŁA STAŁE: RÓŻNE KRYSZTAŁY W RODZAJU
SZCZAWIANÓW WAPNIA. MOGĄ TO BYĆ RAFIDY, DRUZY
ORAZ EGZEMPLARZE POJEDYŃCZE.
ŚCIANY MOGĄ ULEGAĆ INKRUSTACJI ZWIĄZKAMI
MINERALNYMI, JAK WĘGLAN WAPNIA I KRZEMIONKA.
W LIŚCIACH NIEKTÓRYCH TRAW INKRUSTACJA ŚCIAN
KOMÓRKOWYCH SKÓRKI KRZEMIONKĄ POWODUJE, ŻE
SĄ ONE SZORSTKIE I OSTRE, WSKUTEK CZEGO MOŻNA
SIĘ NIMI ŁATWO SKALECZYĆ.
ŚCIANY ZDREWNIAŁE SĄ INKRUSTOWANE LIGNINĄ,
ZWANĄ DRZEWNIKIEM. JEGO OBECNOŚĆ W ŚCIANIE
POWODUJE SILNE STWARDNIENIE WSKUTEK CZEGO
STAJE SIĘ ONA MNIEJ PRZEPUSZCZALNA DLA POWIET-
RZA I WODY, JEST SZTYWNA I NABIERA MECHANICZNEJ
ODPORNOŚCI.
W ŚCIANACH MOGĄ TEŻ ODKŁADAĆ SIĘ SUBSTANCJE
TŁUSZCZOWE. NA ZEWNĄTRZ ŚCIANY POWIERZCHNIO-
WYCH KOMÓREK ROŚLINY MOŻE WYSTĘPOWAĆ WARS-
TWA KUTYKULARNA ZBUDOWANA Z NIECELULOZOWEJ
MACIERZY ORAZ WOSKU I KUTYNY, BĘDĄCEJ MIESZA-
NINĄ WYŻSZYCH KWASÓW TŁUSZCZOWYCH. KUTYNA I
WOSK MOGĄ TAKŻE NAKŁADAĆ SIĘ NA ZEWNĘTRZNĄ
POWIERZCHNIĘ ŚCIANY JAKO SPECJALNA WARSTWA
ZWANĄ KUTYKULĄ.
KUTYNIZACJA ZEWNĘTRZNYCH ŚCIAN ORAZ WYSTĘPO-
WANIE KUTYKULI SĄ CHARAKTERYSTYCZNĄ CECHĄ
KOMÓREK SKÓRKI W NADZIEMNYCH CZĘŚCIACH
ROŚLIN LĄDOWYCH.
W TKANCE KORKOWEJ ŚCIANY KOMÓRKOWE ULEGAJĄ
KORKOWACENIU. POLEGA ONO NA NAKŁADANIU SIĘ
PO WEWNĘTRZNEJ STRONIE ŚCIANY PIERWOTNEJ
WARSTWY SUBERYNY, PODOBNEJ POD WZGLĘDEM
CHEMICZNYM DO KUTYNY. NA NIEJ, OD WNĘTRZA
KOMÓRKI WYSTĘPUJE ZWYKLE JESZCZE WARSTWA
CELULOZOWA ŚCIANY WTÓRNEJ, WSKUTEK CZEGO
SUBERYNA WYSTĘPUJE POMIĘDZY ŚCIANĄ PIERWOT-
NĄ, A WTÓRNĄ.
W PEWNYCH KOMÓRKACH NA WEWNĘTRZNĄ
POWIERZCHNIĘ ŚCIANY MOŻE SIĘ TEŻ ODKŁADAĆ
SPECJALNY WIELOCUKIER – KALOZA. KALOZOWE
WYŚCIÓŁKI WYSTĘPUJĄ W KOMÓRKACH RUREK
SITOWYCH ORAZ W ZIARNACH PYŁKU.
KOMÓRKI W TKANCEW TKANCE, KOMÓRKI ROŚLINNE SĄ POŁĄCZONE BLASZKĄ
ŚRODKOWĄ, KTÓRA ZNAJDUJE SIĘ POMIĘDZY ŚCIANAMI
PIERWOTNYMI SĄSIADUJĄCYCH KOMÓREK (rysunek). BLASZKA
UTWORZONA JEST Z PEKTYNIANIU WAPNIA I STANOWI WARSTWĘ
SILNIE CEMENTUJĄCĄ KOMÓRKI. W TRAK-CIE DOJRZEWANIA
ROŚLIN STAJE SIĘ MIĘKKA I KRUCHA, CO OBSERWUJE SIĘ
RÓWNIEŻ PODCZAS GOTOWANIA, np.. ZIEMNIAKA, KTÓREGO
BULWA STAJE SIĘ SYPKA.
W ŚCIANACH KOMÓREK ZNAJDUJĄ SIĘ NIEWIELKIE PORY, PRZEZ
KTÓRE PRZECHODZĄ CYTOPLAZMATYCZNE NICI – PLAZMODESMY
ŁĄCZĄCE PRO-TOPLASTY (rysunek s. 63).
PLAZMODESMY SĄ PASMAMI CYTOPLAZMY OTOCZONYMI BŁONĄ,
BĘDĄ-CĄ PRZEDŁUŻENIEM PLAZMOLEMY.
PRZESTWORY KOMÓRKOWE POWSTAJĄ W MIEJSCACH,
W KTÓRYCH ULEGAJĄ ROZPUSZCZENIU BLASZKI
ŚRODKOWE ALBO WSKUTEK ROZKŁADU KOMÓREK W
PEWNYCH MIEJSCACH TKANKI. PRZESTWORY TE
WYPEŁNIONE SĄ POWIETRZEM, KTÓREGO TLEN I DWU-
TLENEK WĘGLA UCZESTNICZĄ W WEWNĄTRZKOMÓRKO-
WEJ WYMIANIE GAZOWEJ W CZASIE ODDYCHANIA I
FOTOSYNTEZY. ŁĄCZĄC SIĘ ZE SOBĄ, I DZIĘKI SZPAR-
KOM POWIETRZNYM Z ATMOSFERĄ, TWORZĄ CIĄGŁY
SYSTEM PRZEWIETRZAJĄCY ROŚLINĘ.
SYMPLAST I APOPLAST
DZIĘKI PLAZMODESMOM ORGANIZM ROŚLINNY FUNKCJONUJE
JAKO CAŁOŚCIOWY UKŁAD ZŁOŻONY Z POŁĄCZONYCH
PROTOPLASTÓW. UKŁAD TEN – SYSTEM POŁĄCZONYCH
PLAZMODESMAMI PROTOPLASTÓW – NAZYWAMY SYMPLASTEM.
POZOSTAŁE SKŁADNIKI CIAŁA ROŚLINNEGO – ŚCIANY KOMÓRKO-
WE, WNĘTRZA MARTWYCH KOMÓREK I PRZESTWORY KOMÓRKO-
WE SĄ NAZYWANE APOPLASTEM.
POŁĄCZONE Z SOBĄ I WYSYCONE WODĄ ŚCIANY
KOMÓRKOWE APOPLASTU WRAZ Z WYPEŁNIONYMI
WODĄ WNĘTRZAMI MARTWYCH KOMÓREK PRZEWO-
DZĄCYCH SĄ GŁÓWNYMI DROGAMI TRANSPORTU WODY
W ROŚLINIE.
PRZESTWORY MIĘDZYKOMÓRKOWE WYPEŁNIONE SĄ
POWIETRZEM I SĄ ZBIORNIKAMI GAZÓW STANOWIĄC
CIĄGŁY SYSTEM, DZIĘKI KTÓREMU ROŚLINA MOŻE
WYMIENIAĆ GAZY Z OTOCZENIEM.
KOMÓRKI GRZYBÓW
KOMÓRKA GRZYBÓWGRZYBY SĄ ORGANIZMAMI EUKARIOTYCZNYMI CUDZO-ŻYWNYMI, ROZTOCZAMI LUB PASOŻYTAMI, POBIERAJĄ-CYMI GOTOWY POKARM ORGANICZNY W POSTACI ROZTWORÓW. POKARM STAŁY POBIERAJĄ WYDZIELA-JĄC ENZYMY ROZKŁADAJĄCE GO NA SKŁADNIKI ROZ-PUSZCZALNE.KOMÓRKI GRZYBÓW RÓŻNIĄ SIĘ OD KOMÓREK ROŚLIN-NYCH TYM, IŻ NIE ZAWIERAJĄ PLASTYDÓW. WIELOCUK-REM ZAPASOWYM W KOMÓRKACH GRZYBÓW JEST GLIKOGEN.
ŚCIANY KOMÓRKOWE MAJĄ BUDOWĘ WARSTWOWĄ; ŚCIANĘ ZEWNĘTRZNĄTWORZĄ GLUKANY, A NAJBAR-DZIEJ WEWNĘTRZNĄ – MIKROFIBRYLE CHITYNY ORAZ BIAŁKO. W SKŁAD WARSTWY POŚREDNIEJ WCHODZĄ, OPRÓCZ WIELOCUKRÓW, BIAŁKA I GLIKOPROTEINY.
KONIEC
PODZIAŁ I RÓŻNICOWANIE SIĘ KOMÓREK
WZROST ROŚLIN JEST ZWIĄZANY Z NAMNAŻANIEM SIĘ
KOMÓREK W WYNIKU ICH PODZIAŁU W PROCESIE
MITOZY. PODZIAŁ KOMÓRKI ROZPOCZYNA SIĘ OD
PODZIAŁU JĄDRA. W TRAKCIE TEGO PROCESU DZIELĄ
SIĘ PODŁUŻNIE CHROMOSOMY, A POWSTAŁE CHROMA-
TYDY PRZEMIESZCZAJĄ SIĘ DO KOMÓREK POTOM-
NYCH. PODWAJANIU SIĘ ILOŚCI CHROMATYNY TOWA-
RZYSZY SYNTEZA BIAŁEK HISTONOWYCH.
W ORGANIŹMIE DIPLOIDALNYM, KTÓRY POWSTAJE Z
POŁĄCZENIA SIĘ GAMETY MĘSKIEJ Z GAMETĄ ŻEŃSKĄ
KOMÓRKI MAJĄ PODWÓJNY ZESPÓŁ CHROMOSOMÓW
OKREŚLANY JAKO 2n.
NAJCZĘSTSZYM SPOSOBEM PODZIAŁU JĄDRA JEST
KARIOKINEZA, PO KTÓREJ NASTĘPUJE PODZIAŁ
CYTOPLAZMY – CYTOKINEZA. NOWOPOWSTAŁE
KOMÓRKI PRZECHODZĄ FAZĘ WZROSTU I
DOJRZEWANIA (PRZYGOTOWANIA DO NASTĘPNEGO
PODZIAŁU).
PROCESY ZACHODZĄCE OD MOMENTU POWSTANIA
KOMÓRKI DO ZAKOŃCZENIA JEJ NOWEGO PODZIAŁU SĄ
NAZYWANE CYKLEM KOMÓRKOWYM.
STADIA MITOZY PRZEDSTAWIONO NA PONIŻSZYM
PRZEŹROCZU.
STOSUNKOWO DŁUGI OKRES MIĘDZYPODZIAŁOWY –
INTERFAZA, ROZPOCZYNA SIĘ FAZĄ G1.
NAJWAŻNIEJSZYM PROCESEM INTERFAZY JEST
REPLIKACJA DNA, NAZYWANA FAZĄ S (OD SŁOWA
SYNTEZA).
W ORGANIŹMIE DIPLOIDALNYM, KTÓRY POWSTAŁ Z
POŁĄCZENIA DWU GAMET, KOMÓRKI MAJĄ PODWÓJNY
ZESPÓŁ CHROMOSOMÓW OKREŚLANY JAKO 2n.
POZIOM DNA W KOMÓRKACH W FAZIE G1 OKREŚLA SIĘ
JAKO 2C. PODCZAS FAZY S POZIOM TEN WZRASTA DO
4C.
RÓWNOLEGLE Z REPLIKACJĄ DNA ODBYWA SIĘ
SYNTEZA BIAŁEK HISTONOWYCH, A WIĘC NASTĘPUJE
PODWOJENIE ILOŚCI CHROMATYNY. PO FAZIE S
NASTĘPUJE FAZA G2, KTÓRA JEST OKRESEM
DALSZEGO WZROSTU KOMÓRKI I PRZYGOTOWANIA DO
DALSZEGO PODZIAŁU JĄDRA.
PODZIAŁ KOMÓRKI – MITOZA ROZPOCZYNA SIĘ OD
KONDENSACJI CHROMATYNY I WYODRĘBNIENIA SIĘ
CHROMOSOMÓW. TEN PIERWSZY ETAP MITOZY JEST
NAZYWANY PROFAZĄ. CHROMOSOMY SĄ W NIM
PODZIELONE PODŁUŻNIE NA DWIE NICI – CHROMATYDY
- POŁĄCZONE Z SOBĄ W MIEJSCU ZWANYM
PRZEWĘŻENIEM PIERWOTNYM ALBO CENTROMEREM.
CENTROMER DZIELI CHROMOSOM NA DWA
PODŁUŻNE RAMIONA. W POBLIŻU JEDNEGO Z
KOŃCÓW CHROMOSOMU WYSTĘPUJE CZASEM
DODAT-KOWE PRZEWĘŻENIE WTÓRNE,
ODDZIELAJĄCE KRÓTKI ODCINEK NAZYWANY
SATELITĄ. W PRZEWŻENIU WTÓRNYM, PEŁNIĄCYM
ROLĘ ORGANI-ZATORA JĄDERKOWEGO WYSTĘPUJĄ
GENY RYBOSOMALNEGO RNA (rRNA).
W PROFAZIE NASTĘPUJE PRZEBUDOWA W
CYTOPLAŹMIE UKŁADU MIKROTUBUL, KTÓRE
POJAWIAJĄ SIĘ W POBLIŻU JĄDRA I ORGANIZUJĄ WE
WRZECIONO MITOTYCZNE.
W NASTĘPNYM STADIUM MITOZY – W METAFAZIE,
NA DWÓCH PRZECIWLEGŁYCH BIEGUNACH KOMÓRKI
POWSTAJE UKŁAD MIKROTUBUL. CZĘŚĆ Z NICH PRZE-
BIEGA OD JEDNEGO BIEGUNA KOMÓRKI DO DRUGIE-
GO – SĄ TO WŁÓKIENKA MIĘDZYBIEGUNOWE. W
CHROMOSOMACH, PO OBU STRONACH KAŻDEGO
CENTROMERU POJAWIA SIĘ ZGRUBIENIE ZWANE
KINETOCHOREM. CZĘŚĆ WŁÓKIENEK WRZECIONA
PRZYCZEPIA SIĘ DO KINETOCHORU – SĄ TO WŁÓKIEN-
KA KINETOCHOROWE. W METAFAZIE CHROMOSOMY
USTAWIAJĄ SIĘ W PŁASZCZYŹNIE RÓWNIKOWEJ
KOMÓRKI, TWORZĄC PŁYTKĘ METAFAZOWĄ.
W ANAFAZIE ROZPOCZYNA SIĘ PODZIAŁ CENTROME-
RÓW I ROZDZIELANIE PAR KINETOCHORÓW. W WYNIKU
SKRACANIA SIĘ WŁÓKIEN WRZECIONA SIOSTRZANE
CHROMATYDY ZOSTAJĄ ODCIĄGNIĘTE DO JEDNEGO Z
DWU BIEGUNÓW KOMÓRKI.
TELOFAZA JEST OSTATNIM STADIUM MITOZY,
KYÓRE NASTĘPUJE, GDY CHROMATYDY SIOSTRZANE,
TERAZ JUŻ JAKO CHROMOSOMY SIOSTRZANE,
ZNAJDUJĄ SIĘ NA DWÓCH BIEGUNACH WRZECIONA.
WOKÓŁ KAŻDEJ GRUPY CHROMOSOMÓW ZOSTAJE
ODTWORZONA OTOCZKA JĄDROWA, CHROMATYNA
ZAŚ ULEGA PONOWNIE DEKONDENSACJI, TWORZĄC
DŁU-GIE I CIENKIE FIBRYLE CHROMATYNOWE. POZIOM
DNA W JĄDRZE WYNOSI 2C I JĄDRO WKRACZA W FAZĘ
G1 INTERFAZY. PODZIAŁ CYTOPLAZMY – CYTOKINEZA
ROZPOCZYNA SIĘ JUŻ W TELOFAZIE.
2.5. RÓŻNICOWANIE SIĘ KOMÓREK ROŚLINNYCH
ZDOLNOŚĆ DO PODZIAŁU PRZEZ CAŁY OKRES
ŻYCIA ROŚLINY MAJĄ KOMÓRKI EMBRIONALNE,
ZWANE MERYSTEMATYCZNYMI.
SĄ TO PRZEWAŻNIE KOMÓRKI MAŁE, OTOCZONE
CIENKĄ ŚCIANĄ PIERWOTNĄ, SĄ POZBAWIONE
CENTRALNEJ WODNICZKI, ZAŚ PROTOPLAST JEST
WYPEŁNIONY CYTOPLAZMĄ Z ORGANELLAMI I DOŚĆ
DUŻYM JĄD-REM. Z KOMÓREK TYCH W WYNIKU
RÓŻNICOWANIA SIĘ POWSTAJĄ WSZYSTKIE INNE
TYPY KOMÓREK CIAŁA ROŚLINNEGO.
POD POJĘCIEM RÓŻNICOWANIA SIĘ ROZUMIEMY
PROCES ROZWOJU KOMÓRKI MERYSTEMATYCZNEJ W
KOMÓRKĘ DOJRZAŁĄ OKREŚLONEGO TYPU, NIEKIEDY
BARDZO WYSPECJALIZOWANĄ, PRZY CZYM Z JED-
NAKOWYCH KOMÓREK MERYSTEMATYCZNYCH MOGĄ
POWSTAWAĆ RÓŻNE RODZAJE DOJRZAŁYCH
KOMÓREK, TKANEK I ORGANÓW.
RÓŻNICOWANIE SIĘ KOMÓRKI ROZPOCZYNA SIĘ OD
ZAPRZESTANIA JEJ PODZIAŁÓW. JEŻELI CYKL
KOMÓRKOWY ULEGA WSTRZYMANIU W FAZIE G1,
RÓŻNICOWANIE SIĘ KOMÓREK NASTĘPUJE NA
POZIOMIE DNA WYNO-SZĄCYM 2C, JEŻELI ZAŚ W FAZIE
G2 –NA POZIOMIE 4C. JEŻELI CYKL OD-BYWA SIĘ Z
POMINIĘCIEM CYTOKINEZY – POWSTAJĄ
WIELOJĄDROWE KOMÓRCZAKI (CENOCYTY).
JEŻELI ZAKŁÓCENIU ULEGA MITOZA, NIE WYK-
SZTAŁCA SIĘ WRZECIONO MITOTYCZNE I POZOSTAJE
OTOCZKA JĄDROWA, MOGĄ POWSTAĆ KOMÓRKI O
ZWIELOKROTNIONEJ LICZBIE CHROMOSOMÓW,
WYNOSZĄCEJ 4n, 8n, 16n itd.. ZAMIAST LICZBY 2n
CHARAKTERYSTYCZNEJ DLA KOMÓREK
DIPLOIDALNYCH. TEGO RODZAJU CYKL NAZYWA SIĘ
ENDOMITOZĄ, A POWSTAŁE W JEGO WYNIKU KOMÓRKI
ENDOPLOIDALNYMI.
JEŻELI POMINIĘTA ZOSTAJE CAŁA MITOZA, CYKL
KOMÓRKOWY PRZEBIEGA WEDŁUG SCHEMATU G1 → S
→ G2 → G1… ZJAWISKO TO NOSI NAZWĘ
ENDOREPLIKACJI, A JEJ WYNIKIEM JEST ZWIELOKROT-
NIENIE POZIOMU DNA W KOMÓRCE DO 8C, 16C, 32 C itd..
I POWSTANIE CHROMOSOMÓW OLBRZYMICH (POLITE-
NICZNYCH) – DŁUGICH I GRUBYCH.
POWIELANIE RNA W ENDOREPLIKACJI CZY
ENDOMITOZIE POZWALA NA NASILENIE SYNTEZY
BIAŁKA I POWODUJE ZWIĘKSZENIE ROZMIARU
KOMÓREK.
REPLIKACJA W FAZIE S MOŻE OGRANICZAĆ SIĘ
TYLKO DO PEWNYCH ODCINKÓW DNA, CO POWODUJE
ZWIĘKSZENIE LICZBY KOPII TYLKO PEWNYCH GENÓW
BĘDĄCYCH MATRYCAMI DO SYNTEZY OKREŚLONYCH
RO-DZAJÓW RNA I BIAŁEK. ZJAWISKO TO JEST NAZY-
WANE AMPLIFIKACJĄ (WZMOCNIENIEM).
AMPLIFIKACJA PEWNYCH ODCINKÓW MOŻE
SPOWODOWAĆ NASILONĄ PEWNYCH CECH, NP..
SZYBKI ROZWÓJ CHLOROPLAS-TÓW W KOMÓRKACH
MIĘKISZU ASYMILACYJNEGO
KONIEC
