Pobierz Komorka zadania maturalne i więcej Matury próbne w PDF z Biologia tylko na Docsity! Komórki i ich budowa Organizmy żywe zbudowane są z komórek. Komórka to podstawowa jednostka strukturalna organizmu. Tkanka to zespół komórek wyspecjalizowanych w pełnieniu określonej funkcji. Tkanki budują narządy, a narządy układy. Układy narządów składają się na organizm. Wśród organizmów żywych występują takie, dla których komórka stanowi cały organizm - organizmy jednokomórkowe, inne z kolei są zbudowane z wielu komórek – organizmy wielokomórkowe. Skład chemiczny komórek cd. Kwasy nukleinowe, DNA i RNA odgrywają najważniejszą rolę w przekazywaniu informacji genetycznej oraz biosyntezie białek. Wyjątkami są niektóre RNA , które nie biorą udziału w przekazywaniu informacji genetycznej, pełnią za to funkcję budulcową, wchodząc w skład rybosomów – rRNA (rybosomalny), czy też transportującą – tRNA (transferowy) , albo enzymatyczną – snRNA (mały jądrowy). Węglowodany pełnią głównie funkcję energetyczną i zapasową, służą do modyfikacji innych klas związków (glikozylacja), co jest podstawą procesów regulacyjnych, transportowych, komunikacji i przekazywania sygnału. Skład chemiczny komórek cd. Lipidy stanowią podstawę strukturalną błon biologicznych, ale także uczestniczą w prawie każdym procesie komórkowym, jak regulacja, transport, komunikacja, przekazywanie sygnału, metabolizm, dzielą się na: lipidy proste ( tłuszcze właściwe i woski), lipidy złożone (fosfolipidy i glikolipidy), lipidy izoprenowe. Podział komórek Ze względu na stopień złożoności budowy i obecność jądra komórkowego wyróżnia się: komórki prokariotyczne – bezjądrowe średnia wielkość 0,5-10 μm rozmiarów, należą do nich komórki bakterii w tym sinic oraz archeonów komórki eukariotyczne - jądrowe średnia wielkość w granicach 10-100 μm, część komórek jest jednak większa, jak np. włókna ramii-50cm, jaja strusia-objętość 700cm3, należą do nich komórki roślinne, zwierzęce, grzybowe Budowa komórki prokariotycznej ściana komórkowa decyduje o kształcie komórki, chroni ją przed pęknięciem w wyniku zwiększonego napływu wody do jej wnętrza. U bakterii właściwych zbudowana jest ze związku białkowo-cukrowego zwanego mureiną. U archeonów głównym jej składnikiem jest pseudomureina lub białka. Część archeonów i wszystkie mikoplazmy( grupa bakterii) nie posiadają ściany komórkowej. Budowa komórki prokariotycznej Otoczka okrywa ścianę komórkową. Zbudowana jest z wielocukrów lub białek. Pełni funkcję ochronną (chroni przed wyschnięciem). Rzęski i wici nie są okryte błoną komórkową, są zbudowane z nasady zakotwiczonej w błonie i ścianie komórkowej, haka oraz pojedyńczego włókna flageliny (białka), umożliwiają ruch Błona komórkowa odpowiada za pobieranie wody, soli mineralnych i pokarmu, wydzielanie substancji na zewnątrz, odbieranie bodźców ze środowiska zewnętrznego oraz procesy metaboliczne komórki (oddychanie tlenowe i beztlenowe). Zbudowana jest lipidów oraz białek. Budowa komórki prokariotycznej Cytoplazma wypełnia przestrzeń ograniczoną błoną. To układ koloidalny, w którym fazę rozpraszającą stanowi woda, a fazę rozproszoną białka. Występują w niej liczne ziarna materiału zapasowego np. węglowodany. Nukleoid pełni funkcje jądra komórkowego-steruje wszystkimi czynnościami życiowymi komórki. Jest to nieograniczony błoną obszar cytoplazmy na którym znajduje się cząsteczka DNA nazywana genoforem czyli chromosomem bakteryjnym błona
komórkowa
peroksy- —
zom
aparat
Golgiego || (
Komórka roślinna
jądro
jąderko
błona
jądrowa
sciana
komór-
kowa
Cytoplazma • Półpłynna, galaretowata masa. • O zmianie jej stanu fizycznego decyduje uwodnienie lub odwodnienie. • Znajdują się w niej składniki komórki (organelle). Ruchy cytoplazmy I rotacyjny – cytoplazma płynie w jednym kierunku wokół wakuoli II pulsacyjny – cytoplazma płynie raz w jednym raz w drugim kierunku III cyrkulacyjny – cytoplazma płynie w różnych kierunkach po licznych mostkach cytoplazmatycznych Jądro komórkowe • W jądrze komórkowym znajduje się materiał genetyczny w postaci DNA, znajduje się instrukcja, jak komórka ma budować białka. • Jąderko odpowiada za syntezę RNA – to kopia DNA. • mRNA to matrycowy czyli informacyjny RNA - przenosi on przepisaną informację genetyczną z DNA występującego w jądrze komórkowym przez pory do cytoplazmy na rybosomy. Jest to konieczne, gdyż DNA nie może opuszczać jądra komórkowego, jest zbyt cenne. • tRNA przenosi znajdujące się w cytoplazmie aminokwasy na rybosomy; • rRNA rybosomalny RNA - wchodzi w skład rybosomów, Peroksysomy • Wyspecjalizowane pęcherzyki (mikrociała) zawierające enzymy utleniające, które katalizują szereg reakcji metabolicznych. • W komórkach miękiszowych liścia występują w pobliżu chloroplastów. Rybosomy • Na rybosomach zachodzi synteza białek. • Występują we wszystkich komórkach. Liczba rybosomów w komórkach eukariotycznych wynosi około parę milionów. • Powstają w jąderku, składają się z duże i małej podjednostki, każda ma rybosomalne RNA i białka. • Rybosomy małe występują u Procaryota oraz w plastydach i mitochondriach u Eucaryota. • Rybosomy duże występują w cytoplazmie komórek eukariotycznych. Wakuole • Należą do martwych części komórki, zajmują nawet do 90% objętości komórek roślinnych. • Wakuola magazynuje wodę, wydaliny, związki organiczne np. kwas jabłkowy nadający owocom smak, magazynuje także barwniki: • -antocyjany nadają zabarwienie czerwone niebieskie lub fioletowe owocom (śliwka, winogrono, borówka), • - flawony nadają barwę żółtą. • -substancje toksyczne -alkaloidy, nadają gorzki smak, są to np: nikotyna w liściach tytoniu, kofeina w ziarnach kawy. • Wakuola utrzymuje turgor czyli jędrność komórki Plastydy – śpiżarnia komórki • Wszystkie plastydy mają dyskowaty lub walcowaty kształt i otoczone są podwójną błoną biologiczną • Plastydy, ponieważ mają wspólne pochodzenie, mogą przekształcać się w różne formy w zależności od warunków środowiska i stanu fizjologicznego rośliny. • etioplasty zawierają nieczynną postać chlorofilu, pod wpływem światła przekształcą się w chloroplasty, występują np. w pędach kiełkujących pod ziemią. • leukoplasty to struktury przeznaczone do magazynowania substancji zapasowych, nie zawierają żadnych barwników, występują w organach przetrwalnych i spichrzowych, • np. w nasionach, korzeniach spichrzowych buraka, liściach spichrzowych kapusty czy w owocach, magazynują:- cukry, szczególnie skrobię, np. w bulwach ziemniaka,- tłuszcze,- białka. Chromoplasty • chromoplasty nadają barwę różnym częściom roślin • zawierają barwniki z grupy karotenoidów (żółte ksantofile i czerwone karoteny) • barwią płatki korony kwiatów słonecznika, owoce pomidorów, nasiona kukurydzy, korzenie marchwi, • liście odpowiedzialne są za "jesienną" barwę liści, kiedy to chloroplasty przekształcają się w chromoplasty - roślina wycofuje chlorofil do części trwałych, a w plastydach odsłaniają się barwniki karotenoidowe towarzyszące chlorofilowi Chloroplasty – fabryki glukozy • chloroplasty to organelle odpowiedzialne za samożywność roślin • zachodzi w nich fotosynteza, zawierają chlorofil oraz karotenoidy, nadają zieloną barwę liściom i łodygom, znajdują się w zielonych częściach roślin • W chloroplastach zachodzi fotosynteza. 6CO2 + 6H2O + energia świetlna --> C6H12O6 + 6O2 • Fotosynteza przebiega w dwóch fazach: • faza jasna, = zależna od światła, przebiega w błonach gran, tam znajduje się chlorofil niezbędny do przeprowadzenia tej fazy • faza ciemna = niezależna od światła = cykl Calvina przebiega w stromie (cytoplazma) chloroplastu Błona komórkowa (plasmolemma, cytolemma, plazmolema) • Ma wygląd dwóch warstw ciemnych ( białka) przedzielonych warstwą jasną (lipidy- najczęściej fosfolipidy) Cząsteczki lipidów ustawione w dwóch szeregach są zwrócone do siebie hydrofobowymi ,,ogonkami’’ (czyli resztami kwasów tłuszczowych mającymi powinowactwo do tłuszczów). Na zewnątrz w stronę białek skierowane są hydrofilowe ,,główki’’ mające powinowactwo do wody. • 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). • • Ważnym składnikiem jest cholesterol (5-25% składu lipidów błonowych). Zwiększa lepkość błony. • Jest strukturą dynamiczną. Fosfolipidy mogą obracać się wokół własnej osi, przemieszczać się w obrębie jednej warstwy, bądź do warstwy sąsiedniej. Białka wbudowane w błonę również znajdują się w ciągłym ruchu, zmieniając położenie pomiędzy fosfolipidami. Błona komórkowa jest ciągle przebudowywana. Ma postać płynnej mozaiki Budowa błony białkowo-lipidowej W ,,morzu’’ lipidów pływają ,,góry lodowe’’ białek – struktura mozaikowa. Transport substancji przez błonę komórkową Dyfuzja ułatwiona (wspomagana) - dotyczy cząsteczek większych, które nie mieszczą w porach błony komórkowej, np. glukozy czy aminokwasów. Do przejścia na drugą stronę wykorzystują one odpowiednie białka transportowe. Kierunek transportu jest zgodny z gradientem stężeń, proces ten nie wymaga nakładu energii. Może zachodzić również za pomocą białek błonowych tworzących kanały (selektywne jonowo) np.. transport jonów nieorganicznych 1 – specjalny przenośnik Transport substancji przez błonę komórkową Transport aktywny - zachodzi wbrew gradientowi stężeń, czyli od niższego stężenia do wyższego. Przebiega wbrew naturalnym prawom dyfuzji i wymaga sporych nakładów energii z ATP i obecności białek transportowych np. transport cukrów. Pinocytoza – pobieranie pojedynczych cząsteczek i substancji płynnych np. białek Na tej samej zasadzie co pinocytoza – wydalanie z komórki (egzocytoza) np. śluz, hormony. Fagocytoza – pobieranie większych cząstek np. mikrorganizmów 1 – energia pochodząca z rozkładu ATP Transport substancji przez błonę
komórkową
FAGO-, PINOCY OZA, WC
Aparat Golgiego •Struktura związana z siateczką śródplazmatyczną. •Zbudowana jest z błon w kształcie mocno spłaszczonych woreczków ułożonych jeden obok drugiego (cysterny) i licznych odrywających się pęcherzyków. •Zachodzą tu końcowe etapy syntezy białek i lipidów (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 poza obręb komórki. •Duża ilość występuje w komórkach gruczołowych. Komórka grzyba • Komórki grzybów mają ściany komórkowe z chityny a nie z celulozy. Źródła informacji i obrazów: • Internet: • https://www.google.com/search?q=kom%C3%B3rka+priokariotyczna&tbm=isch&ved=2ahUKEwj- gsDZrbfsAhXF26QKHRWpDwIQ2- cCegQIABAA&oq=kom%C3%B3rka+priokariotyczna&gs_lcp=CgNpbWcQAzIGCAAQChAYOgQIAB BDOgUIABCxAzoHCAAQsQMQQzoCCAA6BggAEAgQHlCg3wRYu5IFYJeXBWgAcAB4AIABe4gB 2RKSAQQ3LjE2mAEAoAEBqgELZ3dzLXdpei1pbWfAAQE&sclient=img&ei=RqaIX_7HOcW3kwWV 0r4Q&bih=979&biw=1920&rlz=1C1VSNG_enPL704PL721#imgrc=OtTyjIPeBpdMEM&imgdii=E9rw8 yachC5AmM • https://www.google.com/search?q=mitochondria++&tbm=isch&ved=2ahUKEwiOq- ekr7fsAhUFyKQKHTKpDjsQ2- cCegQIABAA&oq=mitochondria++&gs_lcp=CgNpbWcQAzICCAAyAggAMgIIADICCAAyAggAMgIIA DICCAAyAggAMgIIADICCABQjrUBWI61AWDJugFoAHAAeACAAYoCiAGKApIBAzItMZgBAKABAa oBC2d3cy13aXotaW1nwAEB&sclient=img&ei=8aeIX87uEoWQkwWy0rrYAw&bih=979&biw=1920&r lz=1C1VSNG_enPL704PL721 • https://www.google.com/search?q=fago+pinocytoza&tbm=isch&ved=2ahUKEwj0jurBsLfsAhUHD- wKHZ-_DJsQ2- cCegQIABAA&oq=fago+pinocytoza&gs_lcp=CgNpbWcQAzoFCAAQsQM6AggAOgQIABBDOgQIAB AeOgQIABATOgYIABAeEBM6CAgAEAgQHhATUMiLB1jmuQdghr0HaABwAHgAgAGFAogB1Q6SA QYwLjE0LjGYAQCgAQGqAQtnd3Mtd2l6LWltZ8ABAQ&sclient=img&ei=OqmIX_SJJYeesAef_7LYC Q&bih=979&biw=1920&rlz=1C1VSNG_enPL704PL721#imgrc=xoEqwKGtQmYOiM