Budowa komórki i funkcje jej składników. Cytoplazma stanowi zwykle główną masę komórki. Jej właściwości fizyczne podobne są do właściwości roztworu koloidowego. Jest bezbarwna przezroczysta, półpłynna, śluzowata o gęstości nieco większej od wody. Ma zdolność ciągłego ruchu. W jej skład wchodzą: woda, białka, lipidy, węglowodany i inne związki organiczne i nie organiczne. Cytoplazma nie ma jednolitej struktury. Jest zróżnicowana na cytoplazmę podstawową i siateczkę śródplazmatyczną - retikulum endoplazmatyczne. Cytoplazma podstawowa stanowi bezpostaciowy ośrodek zwany też cytozolem lub macierzy, składającej się w dużej mierze z białek. Siateczka śródplazmatyczna zbudowana jest błon cytoplazmatycznych, tworzących system rurek i cystern przenikających cytoplazmę podstawową. Ten system błon dzieli cytoplazmę na odrębne przedziały, w których mogą przebiegać bez zakłóceń różne reakcje enzymatyczne. Część błon retikulum endoplazmatycznego jest gładka - to tzw. retikulum endoplazmatyczne gładkie, a część błon jest szorstka, pokryta rybosomami - jest to tzw. retikulum endoplazmatyczne szorstkie. Od błon gładkiego retikulum endoplazmatycznego mogą oddzielać się pęcherzyki, które przekształcają się w wakuole i mikrociałka, takie jak sferosomy, peroksysomy itp. Siateczka śródplazmatyczna pełni ważną rolę w syntezie białek i lipidów oraz w przemieszczaniu się różnych związków w komórce. Cytoplazma - substancja koloidalna, wypełniająca wnętrze komórki, w skład cytoplazmy wchodzą globuliny o charakterze enzymatycznym, białka fiblyralne tworzące cytoszkielet, lipidy, węglowodany oraz woda| Błony cytoplazmatyczne. Plazmalemma-żywa, półprzepuszczalna błona białkowo-lipidowa, okalająca cytoplazmę (protoplast). Lipidy połączone są z białkami w taki sposób, że tworzą coś w rodzaju płynnej moaziki. Kontroluje metabolizm komórki regulując przepływ różnego rodzaju związków. Siateczka wewnątrz plazmatyczna (retikulum endoplazmatyczne) - struktura wewnątrz cytoplazmy o charakterze błoniastym składająca się z zespołu kanalików, pęcherzyków lub banieczek, często łączących się ze sobą, ograniczonych błoną białkowo-lipidową. Rodzaje: -siateczka wewnątrzplazmatyczna szorstka (retikulum endoplazmatyczne szorstkie) - z błoną siateczki łączą się rybosomy odgrywające ważną rolę przy syntezie białek. -siateczka wewnątrzplazmatyczna gładka - pozbawiona rybosomów - bierze udział w procesie syntezy kwasów tłuszczowych. Ściana komórkowa Zbudowana z pektyn i celulozy (cukrowce). Między łańcuchami celulozy występują wolne przestrzenie wypełnione wodą i pektynami. Zespół łańcuchów pektynowych tworzy mikrofibrylle. W ścianie komórkowej mogą odkładać się także substancje pochodzenia tłuszczowego. Kontaktowanie się żywych protoplastów sąsiadujących komórek umożliwiają otworki (pory) w ścianach komórkowych. Rybosomy Kuliste struktury zbudowane z białek i RNA. Mogą one występować wolno w cytoplazmie lub mogą być związane z błonami retikulum endoplazmatycznego. Syntetyzują białka. Zespół rybosomów połączonych nicią matrycową stanowi polirybosom| Lizosomy Występują tylko w komórkach zwierzęcych. Ich odpowiednikami w komórkach roślinnych są sferosomy. Zawierają enzymy trawienne, które są w stanie latencji (nieaktywne). W nich zachodzą procesy trawienia wewnątrzkomórkowego składników protoplastu związane z przebudową komórki| Aparat Golgiego Inaczej zwany diktiosomem tworzy stosy kilku spłaszczonych cystern ułożonych równolegle do siebie. Cysterny ograniczone są pojedynczą błoną białkowo-lipidową. Od nich odrywają się pęcherzyki transportujące. Funkcja: synteza i wydzielanie wielocukrowców, śluzów. Jest również miejscem przebudowy i różnicowania błon przeznaczonych do wbudowania w plazmalemmę| Centriole Występują w komórkach zwierzęcych i roślin niższych w pobliżu jądra komórkowego. W okresie podziału wytwarzają struktury biegunowe wrzeciona podziałowego| Mitochondrium.Organelle o kształcie kulistym lub wydłużonym. Otoczone dwiema błonami cytoplazmatycznymi. Wnętrze mitochondrium stanowi koloidalny ośrodek, tzw. macierz zawierająca białka, zwłaszcza enzymy. Funkcja: uzyskiwanie energii w wyniku zespolonych reakcji utleniania produktów przemiany materii. Energia magazynowana jest w wiązaniach wysokoenergetycznych adenozynotrifosforanu -ATP. Mitochondria mają własne, różne od jądrowego DNA i RNA. Plastydy - Charakterystyczne organelle komórek roślinnych. Mają kształt kulisty lub elipsoidalny. Otoczone są dwiema błonami cytoplazmatycznymi. Wnętrze plastydów stanowi bezpostaciowy ośrodek zwany sromą, plastydowy DNA i rybosomy. Najmłodszą formą plastydów są protoplastydy występujące w komórkach tkanki twórczej| Rodzaje protoplastydów: - leukoplasty - bezbarwne, zdolne do syntezy i gromadzenia skrobi i innych związków zapasowych| -chloroplasty - zawierają zielony barwnik asymilacyjny - chlorofil; mają dobrze wykształcony system błon wewnętrznych, mających postać spłaszczonych woreczków zwanych tylakoidami (rozszerzone tylakoidy ułożone w stosy tworzą grana). Chlorofil i inne barwniki (karoten i ksantofil) wbudowane są w błony - lamelle tylakoidów. -chromoplasty - plastydy zawierające czerwone, żółte i pomarańczowe barwniki karotenoidowe występujące w formie rozpuszczonej w kroplach tłuszczy lub w formie kryształów. Chromoplasty można zaobserwować w dojrzałych kwiatach i owocach, w starzejących się jesienią liściach, a więc w tkankach o małej aktywności fizjologicznej. Jądro komórkowe – w komórkach wystepuje zwykle jedno jądro komórkowe. W jego budowie wyróżniamy: błone, sok jądrowy, chromatyne i jąderko. Błona stanowi barierę między nuklepoplazmą i cytoplazmą. Składa się z dwóch błon plazmatycznych które zanikają w późnej profazie. Sok jądrowy to substancja jednorodna odporn na barwienie, utrzymuje napięcie błony jądrowej.
Chromatyna – są to nitki przypominające sznur korali ze zgrubieniami zwanymi nukleosomami w których znajduja się białka histony i nitki chromatyny. Jej funkcja jest kierowanie w jadrze biosyntezą i przekazywanie cech dziedzicznych. Jąderko – położome centralniem nie ma włąsnej błony i ma nieregularny kształt. Składa się z białka RNA, i enzymy.| Podział komórki.Mitoza Profaza:-z siateczki chromatynowej wyodrębniają się chromosomy,-w późnym stadium profazy można wyróżnić w każdym chromosomie dwie chromatydy| -pod koniec profazy znika błona jądrowa i jąderko, wykształca się wrzeciono kariokinetyczne. -część włókien wrzeciona łączy się z chromosomami. Metafaza: -chromosomy układają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego| Anafaza: -w wyniku funkcjonowania wrzeciona kariokinetycznego, chromatydy odciągane są do przeciwległych biegunów komórki| Telofaza:-chromosomy ulegają procesowi despiralizacji i tworzą siateczkę chromatynową, -odtwarzane są jąderko i błona jądrowa. W wyniku podziału powstają dwie komórki, o takiej samej ilości jak i jakości DNA jak w komórce macierzystej| Mejoza -Profaza pierwszego podziału: -trwa dłużej niż w mitozie, -chromosomy homologiczne układają się w pary–biwalenty, -zanika jąderko i błona jądrowa, zaczyna się tworzyć wrzeciono kariokinetyczne, -zachodzi wymiana odcinków chromatyd między chromosomami homologicznymi. Metafaza pierwszego podziału:
-biwalenty ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego. Anafaza pierwszego podziału: -każdy z pary chromosomów homologicznych przemieszcza się do przeciwległego bieguna (redukcja liczby chromosomów). Telofaza pierwszego podziału -powstają dwa jądra potomne o zredukowanej o połowę liczbie chromosomów. Bezpośrednio po pierwszym następuje drugi podział mejotyczny. W obu komórkach ma charakter podziału mitotycznego. Ostatecznie powstają z jednej komórki macierzystej cztery komórki potomne o zredukowanej o połowę liczbie chromosomów.
Owogeneza- komórki jajowe powstają w gonadach żeńskich czyli jajnikach. Jajnik jest gruczołem okrytym nabłonkiem jednowarstwowym, pod którym znajduje się błona biaława z tkanki łącznej. Miąższ jajnika jest zbudowany z tkanki łącznej wiotkiej, wyróżniamy dwie części korową i rdzenną. W warstwie korowej w pęcherzykach odbywa się proces owogenezy. Komórki płciowe powstają w ścianie pęcherzyka żółtkowego i przesuwają się do gonad. Po ich wniknięciu do jajnika grupują się w części korowej jako oogonie które dają początek jajnikowym pęcherzykom pierwotnym. Pierwotnie pęcherzyki występują w korowej części jajnika. W ich wnętrzu jest oocyt I rzędu powiększa się 2-3 krotnie pozostając w profazie podziału mejotycznego. Wokół oocytu powstaje osłonka przejrzysta którą otaczają komórki ziarniste. W miarę wzrostu liczby kom. Ziarnistych pęcherzyk przechodzi w fazę pęcherzyka wzrastającego. W następnym etapie tworzy się jama pęcherzykowa, komórki wokół oocytu tworzą wzgórek jajonośny, a oocyt I rzędu dzieli się na oocyt II rzędu i ciało kierunkowe. Pęcherzyk taki nazywamy pęcherzykiem Graafa. Pod koniec fazy pęcherzykowej gdy stężenie estrogenów jest bardzo duże dochodzi do pęknięcia pęcherzyka czyli owulacji. Tkanka która wypełni pęcherzyk nazywa się ciałkiem żółtym i jest odpowiedzialne za produkcje progesteronu i estrogenów przygotowując ściankę macicy do przejęcia zarodka.
Spermatogeneza – proces powstawania gamet męskich przebiega w kanaliku krętym jąder. W wyniku podziału mejotycznego powstają ze spermatogonii spermatocyty I, II rzędu spermatydy, które przechodzą szereg zmian zwanych spermiogenezą. Polega ona na przeobrażeniu spermatyd w plemniki. Towarzyszy temu odrzucenie znacznej cześci cytoplazmy i przemieszczenie organeli komórkowych. Plemniki dojrzewają pomiędzywypustkami komórek Sertoliego. Proces powstawania plemników kontrolowany jest przez hormon testosteron wydzielany przez komorki śródmiąższowe zwane kom. Leydiga
Aguuul6