Podział komórek i jego znaczenie funkcjonalne. Zasada podziału. Zjawisko osmozy w komórkach roślinnych i zwierzęcych

Przedziały dzielą się na dwie główne grupy – ogólne i specjalistyczne. Funkcje, jakie pełnią, dzielą się także na ogólne i specjalistyczne.

Ogólne mikroprzedziały są niezbędne do życia komórki, ponieważ na ich podstawie realizowane są podstawowe funkcje. Na przykład funkcje przechowywania, reprodukcji i przetwarzania sekwencji genów, a także funkcje biogenezy struktur komórkowych, transportu i metabolizmu.

W każdej komórce istnieją dwa ogólne mikroprzedziały oddzielone jednolitą błoną - cytoplazmatyczny i egzoplazmatyczny. Bakterie o morfotypie Gram-ujemnym mają również trzeci ogólny mikroprzedział - peryplazmatyczny, który znajduje się pomiędzy błoną cytoplazmatyczną a błoną zewnętrzną.

W ogólnym mikroprzedziałze cytoplazmatycznym znajduje się wiele ogólnych mikroprzedziałów, które nie mają własnej granicy błony. Należą do nich organelle translacyjne – rybosomy, a także organelle przetwarzające potranskrypcyjne i potranslacyjne o podobnej wielkości – dergadosomy, chaperoniny i proteasomy.

Wyspecjalizowane mikroprzedziały pełnią funkcje adaptacyjne, a ich obecność w komórce nie jest warunkiem utrzymania żywotności.

Wyspecjalizowane mikroprzedziały znajdują się wewnątrz ogólnych mikroprzedziałów, odpowiednio są one podzielone

  1. przedziały cytoplazmatyczne
  2. przedziały peryplazmatyczne
  3. przedziały egzoplazmatyczne

Czasami wyspecjalizowany mikroprzedział znajduje się jednocześnie w kilku ogólnych przedziałach, to znaczy ma mieszaną lokalizację. Jednym z przykładów jest obracająca się wić.

Zobacz także

Spinki do mankietów

Pinewicz A.V. Mikrobiologia: Biologia prokariotów, tom I, Wydawnictwo Uniwersytetu Państwowego w Petersburgu, 2006


Fundacja Wikimedia.

2010.

    Zobacz, co „przedział komórkowy” znajduje się w innych słownikach:

    Ściana komórkowa bakterii Gram-ujemnych Przestrzeń peryplazmatyczna odrębny przedział komórek Gram-ujemnych... Wikipedia

    Zdjęcie wykonane za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego. Osłony komórkowe cyjanobakterii Phormidium uncinatum. Błona komórkowa (CW) składa się z błony cytoplazmatycznej (CM), peptydogl... Wikipedia

    Termin ten ma inne znaczenia, patrz Komórka (znaczenia). Ludzkie komórki krwi (HBC)… Wikipedia

    Termin ten ma inne znaczenia, patrz Białka (znaczenia). Białka (białka, polipeptydy) to wielkocząsteczkowe substancje organiczne składające się z alfa aminokwasów połączonych w łańcuch wiązaniem peptydowym. W organizmach żywych... ... Wikipedia

    Kryształy różnych białek hodowane na stacji kosmicznej Mir i podczas lotów wahadłowców NASA. Wysoko oczyszczone białka tworzą w niskich temperaturach kryształy, które służą do uzyskania modelu białka. Białka (białka, ... ... Wikipedia

    Termin biologia został zaproponowany przez wybitnego francuskiego przyrodnika i ewolucjonistę Jeana Baptiste'a Lamarcka w 1802 roku na określenie nauki o życiu jako szczególnego zjawiska przyrodniczego. Biologia jest dziś zespołem nauk, które badają... ...Wikipedię

    Ten artykuł dotyczy metody leczenia. Aby zapoznać się ze stanem patologicznym, zobacz Zatorowość. Mikrofotografia materiału do embolizacji tętnicy nerkowej usuniętej z powodu nowotworu... Wikipedia

  • 39. Modyfikacja białek w aparacie Golgiego. Sortowanie białek w aparacie Golgiego.
  • 40. Lizosomy. Edukacja, struktura i funkcje. Morfologiczna heterogeniczność lizosomów. Patologie lizosomalne.
  • 41. Opisz drogę białka wydzielniczego z miejsca syntezy do wyjścia z komórki.
  • 42. Opisz drogę hydrolaz od miejsca ich syntezy do miejsca przeznaczenia.
  • 43. Opisz drogę makrocząsteczki od momentu wniknięcia do komórki do jej asymilacji.
  • 44. Rola er i ag w regeneracji i odnowie aparatu powierzchniowego komórki (pakietu).
  • 45. Peroksysomy. Edukacja, struktura i funkcje.
  • 46. ​​​​Organizacja cytoszkieletu. System mikrofilamentów.
  • 47. Struktury kurczliwe w komórce. Mechanizm skurczu mięśni.
  • 48. Organizacja cytoszkieletu. System włókien pośrednich.
  • 49. Organizacja cytoszkieletu. Układ mikrotubul. Pochodne mikrotubul.
  • 50. Wyspecjalizowane struktury błony komórkowej (mikrokosmki, rzęski i wici).
  • 51. Powstawanie i rola rybosomów w komórce.
  • 52. Morfologia struktur jądrowych.
  • 53. Rola struktur jądrowych w życiu komórki.
  • 54. Powierzchowny aparat jądra. Kompleksy porów. Związek między jądrem a cytoplazmą.
  • 56. Rdzeń to system przechowywania, odtwarzania i wdrażania informacji genetycznej.
  • 57. Organizacja eu- i heterochromatyny. Struktura i chemia chromatyny.
  • 59. Dynamika materiału chromosomowego w cyklu komórkowym.
  • 61. Cykl życia komórki i jego okresy.
  • 62. Zaburzenia cyklu komórkowego. Amitoza. Endomitoza. Politenia.
  • 63. Rozmnażanie bezpłciowe i jego formy.
  • 64. Mitoza jest cytologiczną podstawą rozmnażania bezpłciowego.
  • 65. Rozmnażanie płciowe. Formy regularne i nieregularne.
  • 66. Cytologiczne podstawy rozmnażania płciowego. Mejoza to specyficzny proces powstawania komórek rozrodczych.
  • 67. Gametogeneza i jej etapy. Porównanie oogenezy i spermatogenezy.
  • 68. Wzorce spermatogenezy u ssaków i ludzi (Wykres 67).
  • 69. Wzorce oogenezy u ssaków i człowieka. (Schemat 67)
  • 70. Nawożenie, jego formy i funkcja biologiczna. Mono- i polispermia.
  • 71. Charakterystyka morfologiczna i funkcjonalna dojrzałych gamet ssaków i człowieka
  • 72. Komórkowe czynniki układu odpornościowego.
  • Sekcja 2
  • 1. Poziomy organizacji aparatu genetycznego komórki (genom, genotyp, kariotyp).
  • 2. Struktura DNA. Model autorstwa J. Watsona i in. Krzyk.
  • 3. Samoreprodukcja materiału dziedzicznego. Replikacja DNA.
  • 4. Mechanizmy utrwalania sekwencji nukleotydowej DNA. Stabilność chemiczna. Naprawa.
  • 5. Metoda zapisu informacji genetycznej w cząsteczce DNA. Kod biologiczny i jego właściwości.
  • 6. Unikalne właściwości DNA: samoduplikacja, samoleczenie struktur.
  • 7. Synteza macierzy jako specyficzna właściwość organizmów żywych.
  • 8. RNA. Rodzaje RNA i ich rola biologiczna.
  • 9. Rola RNA w realizacji informacji dziedzicznej. Synteza białek.
  • 10. „Centralny dogmat” biologii molekularnej. Pojęcie odwrotnej transkrypcji. Współczesne problemy inżynierii genetycznej.
  • 11. Synteza białek w komórce. Kod genetyczny. Funkcja informacyjnego, transportowego i rybosomalnego RNA.
  • 12. Cechy tworzenia mRNA w komórkach eu- i prokariotycznych.
  • 13. Nieciągła (ekson-intron) struktura genów u eukariontów. Łączenie. Alternatywne łączenie.
  • 14. Ekspresja informacji genetycznej u eukariontów.
  • 15. Ekspresja informacji genetycznej u prokariotów.
  • 16. Regulacja ekspresji genów u eukariontów (na poziomie transkrypcji, przetwarzania i potranskrypcyjnym).
  • 17. Regulacja ekspresji genów u prokariotów. Indukcja syntezy enzymów katabolicznych (operon Lac).
  • 18. Regulacja ekspresji genów u prokariotów. Tłumienie syntezy enzymów anabolicznych (operon trp).
  • 20. Rola białek regulatorowych w regulacji aktywności genów (represory, aktywatory).
  • 21. Organizacja genomu prokariotycznego.
  • 23. Niekomórkowe formy życia. Wirusy.
  • 25. Historia badań struktury genów.
  • 27. Międzynarodowy program „Human Genom”.
  • 28. Główne etapy programu „Human Genom”. Znaczenie projektu dla współczesnej medycyny.
  • 29. Organizacja genomu człowieka.
  • 30. Pojęcie genomiki i nowe spojrzenie na ewolucję.
  • 31. Eksperymentalne dowody genetycznej roli kwasów nukleinowych. Transformacja.
  • 33. Klasyfikacja genów człowieka według budowy.
  • 34. Klasyfikacja genów człowieka według funkcji.
  • 35. Polimorfizm genetyczny i różnorodność genomów człowieka. Neutralne mutacje.
  • 36. Współczesne dane o antropogenezie. Nowe spojrzenie na ewolucję Homo sapiens.
  • 37. Biochemiczna wyjątkowość człowieka. Geny predyspozycji.
  • 38. Organizacja genomu mitochondrialnego. Choroby mitochondrialne.
  • 39. Ogólne zasady genetycznej kontroli ekspresji genów.
  • 40. Mutacje neutralne. Polimorfizm genetyczny. Neutralny.
  • 41. Produkty genetycznie modyfikowane. Korzyści czy szkody?
  • 42. Zastosowanie nowych technologii w tworzeniu organizmów rekombinowanych genetycznie (terapia genowa, terapia komórkowa).
  • 43. Diagnostyka genowa i terapia genowa. Schemat korekcji genu.
  • 44. Badania genetyczne i ich zastosowanie w rozpoznawaniu predyspozycji do chorób, skłonności do różnego rodzaju aktywności itp.
  • 45. Okresy ontogenezy człowieka. Rozwój prenatalny i postnatalny.
  • 46. ​​​​Okresy ontogenezy człowieka (rozwój prenatalny). Pojęcie okresów krytycznych.
  • 47. Metoda zapłodnienia in vitro (IV). O sztucznej inseminacji.
  • 48. Wzorce rozwoju zarodka. Zabudowa typu mozaikowego.
  • 49. Wzorce rozwoju zarodka. Regulacyjny typ rozwoju (indukcja embrionalna).
  • 50. Molekularne podstawy mechanizmów rozwoju embrionalnego. Pojęcie morfogenów i genów homeotycznych.
  • 51. Pojęcie zmienności epigenetycznej.
  • 52. Molekularne mechanizmy rozwoju zarodka. Metylacja cytozyny w DNA – regulacja aktywności genów.
  • 53. Wprowadzenie do teratologii. Pojęcie okresów krytycznych.
  • 54. Klasyfikacja teratogenów.
  • 56. Komórki macierzyste i ich zastosowanie w medycynie.
  • 57. Klonowanie terapeutyczne. Pojęcie komórek macierzystych.
  • 58. Zagadnienia klonowania i przeszczepiania.
  • 59. Zagadnienia transplantacyjne. Rodzaje przeszczepów.
  • 60. Rozwój płci w ontogenezie. Redefinicja płci w ontogenezie.
  • 61. Chromosomalna teoria determinacji płci.
  • 62. Rola czynników dziedzicznych i środowiskowych w określaniu płci organizmu.
  • 63. Problemy starzenia się organizmu. Czynniki starzenia. Długowieczny. Przedwczesne starzenie się.
  • 64. Współczesne poglądy na temat mechanizmów starzenia.
  • 65. Dziedziczenie cytoplazmatyczne. Choroby mitochondrialne.
  • 66. Prawa Mendla i ich podstawy cytologiczne.
  • 67. Statystyczny charakter praw Mendla. Warunek ich spełnienia.
  • 68. Dziedziczenie grup krwi (układ Ab0) i czynnika Rh u człowieka.
  • 69. Ilościowa i jakościowa specyfika manifestowania się genów w cechach. Plejotropia, penetracja, ekspresywność, kopie genów.
  • 70. Dziedziczenie łączone. Eksperymenty towarzysza Morgana.
  • 71. Dziedziczenie cech sprzężonych z płcią. Dziedziczenie cech kontrolowanych przez ludzki chromosom X i Y. Zjawiska hermafrodytyzmu prawdziwego i fałszywego.
  • 72. Podstawowe założenia chromosomalnej teorii dziedziczności. Genetyczne mapy cytologiczne chromosomów.
  • 73. Określanie płci w organizmach (progamiczne, syngamiczne, epigamiczne)
  • 74. Dziedziczenie płci u ludzi. Redefinicja płci.
  • 75. Zmienność modyfikacji. Norma reakcji.
  • 76. Rekombinacja materiału dziedzicznego w genotypie. Zmienność kombinacyjna.
  • 77. Zmienność mutacyjna i jej rodzaje.
  • 78. Mutacje somatyczne. Koncepcja klonów komórkowych. Pojęcie mozaikowości.
  • 79. Mutacje generatywne.
  • 80. Rodzaje mutacji. Spontaniczne i wywołane. Klasyfikacja mutagenów.
  • 81. Mutacje genomowe. Choroby związane z naruszeniem liczby autosomów.
  • 82. Mutacje genomowe. Choroby związane z naruszeniem liczby chromosomów płciowych.
  • 83. Mutacje chromosomowe u człowieka.
  • 84. Mutacje genowe u człowieka i ich konsekwencje. Choroby metaboliczne.
  • 85. Rola enzymów w metabolizmie komórkowym. Enzymopatie.
  • 86. Genetyczne określanie struktury hemoglobiny. Hemoglobinopatie.
  • 87. Cele medycznego poradnictwa genetycznego.
  • 88. Człowiek jako specyficzny przedmiot analiz genetycznych. Medyczne poradnictwo genetyczne i rokowanie.
  • 89. Mutacje niezgodne z życiem człowieka.
  • 90. Zmiany w organizacji genomowej materiału dziedzicznego. Mutacje genomowe.
  • 91. Przyczyny heteroploidalności u ludzi
  • 92. Zmiany w sekwencji nukleotydowej DNA. Mutacje genowe
  • 93. Zmiany w organizacji strukturalnej chromosomów. Mutacje chromosomowe.
  • 94. Metody w genetyce człowieka. Metoda genealogiczna. Zasady konstruowania rodowodów i ich rodzaje.
  • 95. Metody w genetyce człowieka. Metoda cytogenetyczna. Kariotyp człowieka.
  • 96. Kariotyp człowieka. Klasyfikacja chromosomów w Denver i Paryżu.
  • 97. Metody w genetyce człowieka. Metoda bliźniacza.
  • 98. Metody w genetyce człowieka. Metoda biochemiczna. Dermatoglify.
  • 99. Metody w genetyce człowieka. Molekularne metody genetyczne (badania DNA). Badania genetyczne. Przewidywanie genetyczne.
  • 100. Genetyczna heterogeniczność populacji w społeczeństwie ludzkim. Metoda statystyczna populacji.
  • Sekcja 3
  • 1. Pasożytnictwo jako zjawisko biologiczne. Specyfika siedlisk pasożytów.
  • 2. Ekologiczne podstawy identyfikacji grup pasożytów. Klasyfikacja form pasożytniczych zwierząt ze względu na lokalizację w organizmie żywiciela (z przykładami).
  • 3. Ekologiczne podstawy identyfikacji grup pasożytów. Klasyfikacja form pasożytniczych zwierząt ze względu na czas kontaktu z żywicielem (z przykładami)
  • 4. Rodzaje pasożytnictwa: prawdziwe i fałszywe.
  • 5. Pasożyty obligatoryjne i fakultatywne.
  • 6. Poziom populacyjny interakcji pasożytów z żywicielami. Rodzaje regulacji i mechanizmy stabilności układu „pasożyt-żywiciel”.
  • 7. Drogi pochodzenia różnych grup pasożytów.
  • 8. Drogi adaptacji morfofizjologicznej do pasożytniczego trybu życia.
  • 9. Pojęcie chorób przenoszonych przez wektory. Ekologiczne podstawy ich hodowli.
  • 10. Naturalne pierwotniaki ogniskowe. Budowa ogniska naturalnego, główne elementy (na przykładzie leiszmaniozy).
  • 11. Przywry jako naturalne choroby ogniskowe (z przykładami).
  • 12. Naturalne cestodozy ogniskowe na przykładzie difilobotriozy.
  • 13. Naturalne cestodozy ogniskowe na przykładzie bąblowicy.
  • 14. Naturalne nicienie ogniskowe (włośnica itp.).
  • 15. Naturalne ogniskowe inwazje i choroby zakaźne przenoszone przez wektory. Ekologiczne podstawy ich izolacji. Podstawowe elementy naturalnego paleniska.
  • 16. Pojęcie antroponoz, antropozoonoz, odzwierzęcych.
  • 17. Ekologiczne zasady zwalczania chorób pasożytniczych. Historia parazytologii (V.A. Dogel, E.N. Pavlovsky, K.I. Skriabin). Rozmieszczenie form pasożytniczych w świecie zwierząt.
  • 18. Pierwotniaki to pasożyty jamy ustnej człowieka.
  • 1. Pierwotniaki żyjące w jamie ustnej
  • 2. Pierwotniaki żyjące w jelicie cienkim
  • 3. Pierwotniaki żyjące w jelicie grubym
  • 4. Pierwotniaki żyjące w narządach płciowych
  • 5. Pierwotniaki żyjące w płucach
  • 19. Rodzaje plazmodii malarycznych, działanie chorobotwórcze na człowieka. Diagnostyka laboratoryjna.
  • 20. Balantydium. Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 21. Ameba czerwonkowa. Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 22. Giardia jelitowa. Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 23. Leiszmania jest czynnikiem sprawczym leiszmaniozy trzewnej (leiszmanii trzewnej). Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 24. Leiszmania jest czynnikiem sprawczym leiszmaniozy skórnej (leiszmanii dermatotropowej). Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 25. Trichomonas. Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 26. Toksoplazma. Charakterystyka morfofunkcjonalna: cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 27. Pneumocystis. Cechy struktury, cykl rozwojowy, drogi dystrybucji, działanie patogeniczne. Laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 28. Inwazje robaków (robaczyca). Pojęcie geohelmintów i biohelmintów. Cechy robaków kontaktowych.
  • 29. Wpisz Płazińce. Trematody klasowe. Przystosowania do pasożytnictwa.
  • 30. Wpisz Płazińce. Klasa Cestode. Przystosowania do pasożytnictwa.
  • 34. Tasiemiec wieprzowy. Morfologia, cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 37. Echinococcus i alveococcus. Morfologia, cykle rozwojowe, drogi zakażenia, skutki chorobotwórcze, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 39. Ascaris. Morfologia, cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 40. Owsik. Morfologia, cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 41. Włosogłówka. Morfologia, cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 42. Tęgoryje. Morfologia, cykle rozwojowe, drogi zakażenia, skutki chorobotwórcze, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 43. Włośnica. Morfologia, cykl rozwojowy, drogi zakażenia, działanie patogeniczne, laboratoryjne metody diagnostyczne.
  • 44. Klasa Pajęczaki, zamów Roztocza. Przystosowania do pasożytnictwa.
  • 45. Kleszcze jako czynnik wywołujący choroby pasożytnicze (roztocze). Świerzb swędzenie
  • 46. ​​Kleszcze jako specyficzny nosiciel i rezerwuar chorób zakaźnych przenoszonych przez wektory.
  • 47. Klasa Owady, zamów Błędy. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 48. Klasa Owady, zamów Wszy. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 49. Klasa Owady, zamów Pchły. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 50. Klasa Owady, zamów Diptera: komary. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 51. Klasa Owady, zamów Diptera: komary. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 52. Klasa Owady, zamów Diptera: muchy, muchówki, gadżety. Cykl życiowy, przedstawiciele i ich znaczenie medyczne.
  • 53. Larwy muchówek są obowiązkowymi endopasożytami.
  • 54. Owady są specyficznymi nosicielami przenośnych pierwotniaków.
  • 55. Owady są mechanicznymi nosicielami chorób zakaźnych i inwazyjnych.
  • 56. Owady są patogenami.
  • 1. O istocie istot żywych. Kompleksy nukleoproteinowe. Ewolucja poglądów na temat chemicznej istoty życia.

    F. Engels: „Życie jest sposobem istnienia ciał białkowych”

    Życie jest aktywną formą istnienia materii; okres istnienia pojedynczego organizmu od chwili jego powstania do starości.

    Początek XX wieku Akademik Kolcow – hipoteza „Specjalnych cząsteczek pierścieniowych białek”

    DNA jako związek chemiczny zidentyfikowano już w XIX wieku. Misher.

    Eksperyment Griffithsa 1926 - zjawisko transformacji (w zjawisku transformacji biorą udział dwaj uczestnicy: bakt i obcy DNA, który zmienia właściwości bakterii. TF - czynnik transformujący - z zabitego szczepu S spowodował transformację szczepu R w S- napięcie)

    Griffiths nie był w stanie określić chemicznej natury TF.

    1944 Laboratorium Avery'ego - dowody eksperymentalne - TF jest identyczny z DNA.

    R + mysz – żyje; S + mysz – martwa; S(t) + mysz – żyje; S(t) + R - martwy


    W układach żywych występują 3 przepływy: ENERGIA, MATERIA i INFORMACJA, sygn. przestrzegać praw termodynamiki. 1 PRAWO: Jeśli chodzi o energię, nie możesz wygrać (transfery z jednej rzeczy do drugiej) 2 PRAWO: Jeśli chodzi o energię, nie możesz pozostać „przy swoim” (podczas transferu energii jej część jest tracona i uwalniana w postaci ciepła)

    Jądra (DNA, RNA) i białka są substratem życia. Ani nukleina, ani białka indywidualnie nie są substratami życia. Dlatego uważa się, że nukleoproteiny są substratami życia. Nie ma żywych systemów, które ich nie zawierają (od wirusów po ludzi). Stanowią jednak substrat życia tylko wtedy, gdy znajdują się i funkcjonują w komórce. Poza komórkami są zwykłymi związkami chemicznymi. W konsekwencji życie jest interakcją kwasu nukleinowego i białek, a istoty żywe zawierają samoreprodukujący się układ molekularny w postaci mechanizmu aktywnego odtwarzania syntezy kwasów nukleinowych i białek. Życie istnieje w postaci kompleksów nukleoproteinowych.

    2. Komórka to miniaturowy biosystem. 5 oznak żywych systemów.

    (patrz pytanie 1)

    Komórka to niezależny biosystem, poziom organizacji żywej materii, który charakteryzuje się przejawami podstawowych właściwości żywych istot: 5 oznak żywych systemów:

    1. Otwartość (systemy żywe wymieniają energię, substancje, informacje z otoczeniem) 2. Samoodnowa (systemy ewoluują w czasie) 3. Samoregulacja (homeostaza; systemy nie wymagają regulacji z zewnątrz) 4. Samoreprodukcja 5. Wysoce uporządkowane

    Komórka jest jednostką struktury, rozwoju i reprodukcji organizmów – systemem samorządnym. Kontrolny układ genetyczny komórki reprezentowany jest przez złożone makrocząsteczki - kwasy nukleinowe (DNA i RNA). Komórka może istnieć tylko jako integralny system, niepodzielny na części. Integralność komórek zapewniają błony biologiczne. Komórka jest elementem układu wyższej rangi – organizmu. Części i organelle komórki składające się ze złożonych cząsteczek reprezentują integralne systemy niższego rzędu. Komórka jest uważana za wspólny element strukturalny organizmów żywych. Teoria komórki jest jednym z ogólnie przyjętych uogólnień biologicznych, które potwierdza jedność zasady struktury organizmów żywych.

    Współczesna teoria komórki opiera się na następujących podstawowych zasadach: 1. Komórka jest jednostką strukturalną (wszystkie żywe istoty składają się z komórek).

    2. Komórka – jednostka aktywności życiowej (wszystkie komórki mają podobną budowę, skład chemiczny i funkcje życiowe).

    3. Komórka to najmniejsza jednostka żywej istoty (każda komórka realizuje wszystkie właściwości żywej istoty)

    4. Komórka jest jednostką rozmnażania (każda komórka powstaje z komórki) – R. Virchow

    3. Komórka jest elementarną jednostką żywych istot. Cechy charakterystyczne komórek pro- i eukariotycznych.

    Komórka jest elementarną jednostką istot żywych, podstawową jednostką budowy, funkcjonowania, reprodukcji i rozwoju wszystkich żywych organizmów. Komórka to układ biologiczny posiadający wszystkie cechy systemów żywych.

    Opcje porównania

    Prokarioty (bez jądra)

    Eukarionty (mają jądro)

    Organizmy

    Archebakterie, eubakterie (cyjanobakterie, bakterie syntetyzujące zieleń; siarka, metanotwórcza)

    Grzyby, rośliny, zwierzęta

    Wymiary klatki

    Materiał genetyczny

    Dwuniciowa kolista cząsteczka DNA występująca w nukleoidach i plazmidach.

    Brakuje białek histonowych. Odporny na antybiotyki.

    Liniowy DNA jest zorganizowany przy udziale dużej liczby białek w chromosomy i zamknięty w jądrze, mitochondria i plastydy mają własny okrągły DNA. Istnieją białka histonowe.

    Aparatura powierzchniowa

    Błona plazmatyczna, kompleks nadbłonowy i podbłonowy (białka, fosfolipidy, białka półintegralne, glikokaliks, enzym u zwierząt, celuloza u roślin).

    Cytoplazma

    Nie podzielony na przedziały, nie zawiera organelli błonowych i włókien cytoszkieletowych

    Istnieje cytoszkielet, który organizuje cytoplazmę i zapewnia jej ruch, istnieje wiele organelli błonowych.

    Struktury niebłonowe: Cytoszkielet Rybosomy

    +(mikrotubule, mikrofilamenty, włókna pośrednie) 80S (większe niż )

    Struktury dwubłonowe Mitochondria Plastydy

    -(wyroby. Zamiast nich - lizosomy) -(ATP i fotosynteza - rosną komórki)

    +(Mają własne rybosomy i kolisty DNA) +

    Jednobłonowe struktury ER Ap-t Golgiego Lizosomy Peroksysomy Wakuole Wtrącenia

    - (nie ma żadnych) Białka + małe cząsteczki, żywią się rzeczami

    + (wszystko jest) (w komórce roślinnej) kroplami tłuszczu, skrobi/glikogenu

    Metoda podziału

    Rozszczepienie binarne, zwężenie, koniugacja. Amitoza.

    Mitoza, mejoza, amitoza

    Ruch

    Wici (z jednego białka fibryliny) z białka flagminy

    Wici, rzęski, pseudopodia (w pierwotniakach) z białka tobuliny

    Cechy metabolizmu

    Zdolność wiązania azotu cząsteczkowego. Oddychanie (tlenowe i beztlenowe), chemosynteza i fotosynteza

    Oddychanie, fotosynteza u roślin, odżywianie (aero- i beztlenowe, autotrofy-chemo i foto, heterotrofy)

    4. Zasada przedziałowania. Błona biologiczna.

    Wysoki porządek wewnętrznej zawartości ogniwa osiąga się poprzez podział jego objętości – podział na przedziały różniące się szczegółami składu chemicznego. Podział to przestrzenne rozdzielenie substancji i procesów zachodzących w komórce. Przedziały - przedziały, komórki - jądro, mitochondria, plastydy, lizosomy, wakuole, ponieważ obraz membrany.

    Ryż. 2.3. Podział objętości komórek za pomocą membran:

    1 -rdzeń, 2- występuje szorstka cytoplazma, 3- mitochondria, 4- transportujący pęcherzyk cytoplazmatyczny, 5- lizosom, 6- kompleks płytkowy, 7 - granulka wydzielnicza

    Warstwa dwulipidowa - ogony hydrofobowe - do wewnątrz, głowy hydrofilowe - na zewnątrz.

    Białka błonowe:

    Lipidy błonowe:

    Cechy membrany: bariera (chroni wewnętrzną zawartość komórek), utrzymuje stały kształt komórki; zapewnia komunikację komórkową; pozwala na przedostanie się niezbędnych substancji do komórek (wybiera przepuszczalność - cząsteczki i jony przechodzą przez membranę z różną prędkością, im większy rozmiar, tym mniejsza prędkość).

    Właściwości membrany:

    Warstwa bilipidowa jest zdolna do samoorganizacji;

    Zwiększenie powierzchni membrany w wyniku integracji pęcherzyków niebłonowych (pęcherzyków);

    Białka i lipidy są rozmieszczone asymetrycznie w płaszczyźnie błony;

    Białka i lipidy mogą poruszać się w płaszczyźnie błony w obrębie warstwy (ruch boczny);

    Błona zewnętrzna i wewnętrzna mają różne ładunki.

    Membrana zapewnia separację naładowanych cząstek i utrzymanie różnicy potencjałów

    5. Zasada podziału komórkowego. Organizacja i właściwości błony biologicznej. Historia badania.

    Patrz pytanie 4.

    Historia badania :

    1902 Overton znajduje lipidy w składzie błony psasmatycznej.

    1925 Gorter i Grendel wykazali obecność dwuwarstwy lipidowej w błonie czerwonych krwinek.

    1935, model „kanapkowy” Danielliego i Dawsona (dwuwarstwa lipidowa pomiędzy dwiema warstwami białek)

    Nagromadzenie faktów niewytłumaczalnych z perspektywy membrany „kanapkowej” (membrany są bardzo dynamiczne)

    1962, Muller tworzy płaski model sztucznej membrany. 1957-1963, Robertson formułuje koncepcję elementarnej membrany biologicznej.

    1972, stworzenie modelu membrany płynnej mozaiki przez Singera i Nicholsona.

    6. Organizacja strukturalna i właściwości błon biologicznych.

    Patrz pytanie 5

    7. Białka i lipidy błonowe.

    Białka błonowe:

      obwodowy (przylegający do warstwy bilipidowej) – połączenie z głowami lipidów poprzez wiązania jonowe; łatwo ekstrahowane z membran.

      białka integralne (penetrujące - posiadają kanały porów, przez które przechodzą substancje rozpuszczalne w wodzie; białka zanurzone (semi-integralne) - przenikają do połowy) - oddziałują z lipidami na zasadzie wiązań hydrofobowych.

    Lipidy błonowe:

      fosfolipidy – ost-k l.c. – idealny komponent do realizacji funkcji bariery

      glikolipidy – resztkowe kwasy tłuszczowe + ost-k a/k

      cholesterol jest lipidem steroidowym, ograniczającym ruchliwość lipidów, zmniejszającym płynność i stabilizującym błonę.

    8. Zjawisko osmozy w komórkach roślinnych i zwierzęcych.

    Energia ATP, bezpośrednio lub przekazywana do innych związków wysokoenergetycznych (na przykład fosforanu kreatyny), jest przekształcana w różnych procesach w ten lub inny rodzaj pracy. Jednym z nich jest osmotyczny (utrzymujący różnice w stężeniu substancji)

    Osmoza to dyfuzja (ruch cząsteczek wzdłuż gradientu stężenia - z obszaru o wysokim stężeniu do obszaru o niskim stężeniu) wody przez półprzepuszczalne membrany.

    W rozmiarze: Plazmoliza (gdy jest gorąco) to wypływ wody, zawartość komórek kurczy się i oddala od ścian komórkowych. Deplazmoliza (chłodno + woda) - komórki ulegają spęcznieniu i dociskaniu do ściany komórkowej, poddawane działaniu ciśnienia turgorowego (turgor to wewnętrzne ciśnienie hydrostatyczne, powodujące napięcie w ścianie komórkowej). Ściana komórkowa ma zdolność rozciągania się do pewnej granicy, po przekroczeniu której stawia opór – wypieranie wody z komórek następuje z taką samą prędkością, z jaką do nich wchodzi. (! Siła ściany komórkowej zapobiega pękaniu komórek roślinnych pod ciśnieniem, w przeciwieństwie do zwierząt).

    W żywej komórce: roztwór izotoniczny – normalny, roztwór hipertoniczny – pomarszczony, roztwór hipotoniczny – obrzęk, następnie pęknięcie – liza.

    Ryż. 1. Osmoza w układzie sztucznym. Rurkę zawierającą roztwór glukozy, zamkniętą z jednej strony membraną umożliwiającą przepływ wody, ale nie przepuszczającą glukozy, opuszcza się zamkniętą końcówką do naczynia z wodą. Woda może przepływać przez membranę w dowolnym kierunku; jednakże cząsteczki glukozy w rurce zakłócają ruch sąsiednich cząsteczek wody, więc więcej wody wpływa do rurki, niż ją opuszcza. Roztwór unosi się w rurze, aż ciśnienie w jego kolumnie stanie się wystarczające, aby wyprzeć wodę z rurki z taką samą szybkością, jak wpływa ona do środka.

    Osmoza to proces jednokierunkowego przenikania cząsteczek rozpuszczalnika przez półprzepuszczalną membranę w kierunku wyższego stężenia. rozpuszczona substancja. Od czego zależy osmoza? po pierwsze, z całkowitego stężenia wszystkich rozpuszczonych cząstek po obu stronach membrany, a po drugie, z ciśnienia wytworzonego przez każdy „roztwór” (koncepcja ciśnienia osmotycznego: takie ciśnienie na roztwór, ze względu na potrzebę układu ( dobrze, czyli komórki) wyrównują stężenie roztworu w obu ośrodkach oddzielonych membraną). Obecność wody jest konieczna dla standardów. przebieg wszystkich procesów, a to właśnie dzięki osmozie następuje „podlewanie” komórek i struktur. KOMÓRKI NIE POSIADAJĄ SPECJALNEGO MECHANIZMU BEZPOŚREDNIEGO ZASYSANIA I POMPOWANIA WODY! - dlatego dopływ i odpływ wody regulowany jest poprzez zmianę stężenia. rzecz w. Ściana komórkowa ma zdolność rozciągania się do pewnej granicy, po przekroczeniu której stawia opór – wypieranie wody z komórek następuje z taką samą prędkością, z jaką do nich wchodzi. (! Siła ściany komórkowej zapobiega pękaniu komórek roślinnych pod ciśnieniem, w przeciwieństwie do zwierząt).

    9. Cechy budowy komórek roślinnych. Właściwości osmotyczne komórek roślinnych.

    Szczególnie zbudowany rośnie cl-k: sztywna ściana pektynowa celulozy, plastydy, wakuole z sokiem komórkowym.

    Sztywność ściany CL zapobiega nadmiernemu pęcznieniu i pękaniu, powodując utratę możliwości poruszania się. Ze względu na wzrost wakuoli, zwiększył się rozmiar komórki, gry odgrywają ważną rolę w regulacji przepływu wody do komórki, zawierającej antybiotyki zabijające mikroorganizmy i mikroskopijne grzyby. Plastydy to heterogenna grupa organelli, w których rosną komórki (chloroplasty, chromoplasty i leukoplasty).

    Foto-z -syn-z kompleks org. in-in z substancji nieorganicznych będzie uczestniczył w świetle słonecznym Faza świetlna 1 - absorpcja światła przez chlorofil, wzbudzenie go e.2 - wzbudzenie, przemieszczanie się wzdłuż łańcucha transportowego, oddawanie nadmiaru energii synteza ATP 3- fotoliza wody (wynik: synteza ATP + fotoliza wody z uwolnieniem O2) Faza ciemna 1-pobieranie CO2 2-synteza glukozy z CO2 z wykorzystaniem energii ATP

    Różnica między komórką roślinną a komórką zwierzęcą: VACUOL. Otoczony błoną-stonoplastem W komorze związanej z nieruchomym trybem życia rosną komórki + PLASTYDY (chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty).

    Kumulacyjne (woda, gluten, substancje, fruktoza) + substancje niepotrzebne i nieusuwalne Alkaloidy-biologiczne. Substancje czynne; Pigmenty (kolor zależy od pH)

    Utrzymanie ciśnienia osmotycznego (Turgor)

    Ochronne (Właściwości bakteriologiczne fitoncydów)

    Enzymatyczny (rola mezosomu)

    Brak centrum komórkowego! Nie jest zdolny do fagocytozy (interferuje ściana komórkowa)! Wytrzymałość mechaniczna ścian komórkowych pozwala na istnienie w środowisku hipotonicznym, gdzie woda dostaje się do komórki drogą osmotyczną. Gdy woda dostaje się do komórki, wzrasta ciśnienie, co zapobiega dalszemu postowi wodnemu. Nadmierne ciśnienie hydrostatyczne w komórce - TURGOR - zapewnia wzrost, zachowuje kształt rośliny, określa położenie w przestrzeni, odporność na wpływy mechaniczne.









    Komórki eukariotyczne większe od prokariotycznych i bardziej złożone w budowie, zawierają więcej różnych organelli. Komórki eukariotyczne często porównuje się do fabryki, w której każda maszyna i każdy pracownik wykonuje swoją pracę, ale wszyscy razem służą jednemu celowi.

    Wyższą wydajność osiąga się tutaj dzięki „ podział pracy" W komórce każda organella pełni swoją specjalną funkcję, zdeterminowaną jej strukturą i potencjałem biochemicznym.

    Mitochondria pełnią na przykład rolę „elektrowni komórki” - dostarczają energię w postaci adenozynotrójfosforanu (ATP), który syntetyzuje się podczas oddychania. Specyficzna budowa mitochondriów pozwala im to robić bardzo efektywnie.

    Komórka stanowiąc jedną całość, jest jednak w rzeczywistości podzielony na oddzielne przegródki lub przegródki.

    Często taka segregacja dostarczają błon komórkowych. Większość organelli jest otoczona błonami. Pełnią one tę samą funkcję co błona plazmatyczna, regulując wymianę substancji chemicznych pomiędzy komórką a jej otoczeniem; Dzięki tym membranom każda organella zachowuje swój własny, unikalny zestaw substancji chemicznych i podlega specjalnym, charakterystycznym dla niej reakcjom chemicznym. Mikroskop elektronowy umożliwił zapoznanie się z subtelniejszą organizacją strukturalną komórki, co omówimy w odpowiednim artykule.

    Jednostki komórkowe

    Zanim spojrzymy poszczególne struktury komórkowe, warto pamiętać, że komórki są niezwykle małe, i wymienić jednostki miary, których będziemy używać do ich opisu. Najczęściej używane do tego celu jednostki miary są łączone w tabeli.

    Zdjęcie pokazuje bakteria na czubku szpilki, którego średnica wynosi około 100 mikronów (µm to literowe oznaczenie mikrometru). Dolna granica tego, co ludzkie oko może jeszcze dostrzec, wynosi 50–100 mikronów. Najcieńszy włos na ludzkim ciele ma średnicę około 30 mikronów. Rozmiar komórek eukariotycznych jest bardzo zróżnicowany (największe komórki glonów osiągają średnicę 50 mm!), ale średnio średnica komórek zwierzęcych wynosi około 20, a komórek roślinnych - 40 mikronów.

    Średnia średnica mitochondriów a bakteria wynosi 1 mikron (warto o tym pamiętać jako wygodną miarę do porównania). Najmniejsze organelle komórkowe, rybosomy, mają średnicę około 20 nm. Średnica nici DNA wynosi 2 nm, a najmniejszy atom (atom wodoru) ma wielkość 0,04 nm.


    Komórki eukariotyczne są podzielone na funkcjonalnie odrębne, otoczone błoną obszary zwane przedziałami. Błony wewnątrzkomórkowe zamykają około połowę całkowitej objętości komórek w tych odrębnych przedziałach wewnątrzkomórkowych.

    Błony wewnętrzne komórki eukariotycznej umożliwiają funkcjonalną specjalizację różnych błon, co jest czynnikiem decydującym o oddzieleniu wielu różnych procesów zachodzących w komórce.

    Przedziały wewnątrzkomórkowe wspólne dla wszystkich komórek eukariotycznych pokazano na ryc. 8-1.

    Około połowa wszystkich błon komórkowych jest ograniczona wnękami przypominającymi labirynt

    Wreszcie peroksysomy to małe pęcherzyki zawierające wiele enzymów utleniających.

    Każde nowo zsyntetyzowane białko organelli przechodzi z rybosomu do organelli specjalną ścieżką określoną albo przez peptyd sygnałowy, albo przez region sygnałowy. Sortowanie białek rozpoczyna się od segregacji pierwotnej, podczas której białko pozostaje w cytozolu lub jest przenoszone do innego przedziału. Białka wchodzące do ER podlegają dalszemu sortowaniu podczas transportu do aparatu Golgiego, a następnie z aparatu Golgiego do lizosomów, pęcherzyków wydzielniczych lub błony komórkowej. Niektóre białka pozostają w ER i różnych cysternach aparatu Golgiego. Wydaje się, że białka przeznaczone do innych przedziałów przedostają się do pęcherzyków transportowych, które oddzielają się od jednego przedziału i łączą się z drugim.

    Kiedy komórka rozmnaża się i dzieli, musi zduplikować swoje organelle związane z błoną. Zwykle następuje to poprzez zwiększenie rozmiaru tych organelli poprzez włączenie do nich nowych cząsteczek. Powiększone organelle następnie dzielą się i są rozdzielane pomiędzy dwie komórki potomne.

    Do tworzenia organelli błonowych nie wystarczy sama informacja DNA, która określa białka organelli. Potrzebne są również informacje „epigenetyczne”. Informacje te są przekazywane z komórki rodzicielskiej do potomstwa za pomocą samej organelli. Prawdopodobnie taka informacja jest niezbędna do utrzymania podziału komórek, natomiast informacja zawarta w DNA jest niezbędna do „reprodukcji” sekwencji nukleotydów i aminokwasów.

    Załadunek...
    Szczyt