Biologia komórki

0.

-komorki nablonka - malo mitochondriow

1. Historia cytologii

- 1590 Zaccharies Janssen (bracia) - 1 mikroskop optyczny
-1665 Robert Hooke - udoskonalony mikroskop swietlny ( widoczna komorka korka)
-Anton von Leeuwenhoek (1632-1723) - jego mikroskopy powiekszaly 200x
-1824 Ditrochet
"komórka jest fundamentalną jednostką żywych organizmów."
-Baroguert 1827
-Meyen 1830
-1831 Robert Brown-odkryl jadro komorkowe w komorkach straczka
-Jan Evangelista Purkiego - odkryl jadro komorkowe
-1838 - Matthies Schhiden i Theodor Schwann - tworia komorkowa
-1844 -Albert von Kolliker  omnis cellula e cellula
-1847r. Bear - komórka jajowa
-Moni 1855
-1857 - odkrycie mitochondriow w komorkach miesniowych zaby (wyciskal je)
-Mendel - dziedziczność - 1865
-1881 -Santiago Roman y Cahjal - barwil komorki nerwowe solami srebra (aparat Golgiego) - Nagroda Nobla - 1906
-1884r. Strasburger (polak) - zapłodnienie u roślin naiesnnych
-1888r. centriole
-1898- Camillo Golgi - aparat Golgiego - Nagroda Nobla - 1906
-1952 George Palade, Keith Parter, F. Sjostrand - metoda mikroskopii elektronowej
-1957 J. D. Robertson - struktura blony komorkowej

exterium bialka I
fofolipidy(hydrofilowa, hydrofobiwa)
warstwa hydrofobowa
warstwa hydrofilowa
bialka II interium

-1968 -M. Petra i wsp. skonstruowanie mikroskopu konfokalnego (swietlny, lasery, wnetrze komorek)
-1974 E. Lazarioks, k. Weber - metody immunocytochemii z przeciwcialami znakowanymi flurorescencyjnie



-teoria komórkowa
- teoria ewolucji Darwina
-Virchow - uważał organizm za sumę lub rodzaj "państwa komórek", z których każda jest samodzielnym tworem
-Credo Virchowa
w obecnych warunkach geograficznych nie ma możliwości powstania materii ożywionej i nieożywionej
-XXw. początek - pierwsze mikroskopy elektronowe
-opierają się na tych samych początek chemicznych - tkanki?


zielen Jenusowa - (barwnik barwiacy zywe mitochondria)

2. teoria komórkowa
- M.Shleiden (botanik Wiedeń 1938) i T. Schwaman (zoolog z Jury) - "Badania mikroskopowe nad podobieństwami zwierząt i roślin"
-"Wszystkie żywe organizmy - roślin, zwierząt i bakterii zbudowane są z komórek -> podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna + nowe komórki powstają przez podział już istniejących i dziedziczą po nich cechy"


3. Błona komórkowa

a) struktura lipidowa - białkowa ograniczająca komórek jako samodzielne i wydzielają środowiska

b) budowa blony

- model "plynnej mozaiki"
-grubosc 5nm
-dwuwarstwowa lipidowa, bialka, skladnik cukrowy

c)Singer i Nicolson - 1972r. płynna mozaika (model plynno-mozaikowe) - zostal obecnie zastepiony przez model wspolczesny

d)Roberts
- melanocyty (80% - lipidy, 20% - białek)
- bakteria wewnątrz mitochondriów i chroloplastów (25% lipidów, 75% białek)
- 1-10% suchej błony to węglowodany

e) warstwa lipidowa - charakter amfoteryczny
   -hydrofilowa (polarna) główka
   -hydrofobowe (apolarne) ogony

f) selektywnie przepuszczalna

g) lipidy -fosfoglicerydy, sfingolipidy, cholesterol

- polarna główka
   *cholina
   *fosforan
- glicerol
- kwasy tłuszczowe

Fosfolipidy

- glicerol

- reszta kwasu fosforowego
- 2 lancuchy lipidowe
- amfipotyczna - czesc hydrofilowa i hydrofobowa

Cholesterol 
-wazny skladnik blony komorkowej
-czesc hydrofobowa (tam jest umieszczony w blonie)
-odpowiedzialnosc za sztywnosc blony komorkowej
- steroid
- wylaczone u eukariontow
- amfipatyczny (grupa OH hydrofilowa  reszta hydrofobowa)
- zmniejsza przepuszczalnosc, plynnosc blony

Fosfatydylo-cholina 
- sklada sie z :
  *hydrofobowa glowka (cholina, fosforan)
  *gliceryna
  *ogony hydrofobowe (ogony weglowodorowe)


h) ruchy lipidów - Plynnosc dwuwarsty lipidowej
 
- stopnie nasycenia weglowodorow - zwiekszenie (wiecej nienasyconej)
- wielkosci ogonow - zmniejszenie (dluzsze)
- czasteczek cholesterolu - zmiekczaja
- w niskiej temperaturze blona jest stala
   *ruch dyfuzyjne - przemieszczanie się w 1 płaszczyźnie
   *między warstwowa wymia flip - flop
   *ruch rotacyjny
   *ruchy fleksyjne (wahadłowe)
  * dyfuzja lateralna (boczna) 1 lipidy w ciagu 5s obchodzi cala komoke

Zablokowanie ruchu bialek
- przyczep do cytoszkieletu
- przyczep do bialka zewnetrznych
- przyczep do innych  bialek innej komorki
- rozdzielenie przez polaczenia zamykajace

i) białkowe składniki błony komórki - funkcje bialek blonowych
- transport - kanaly jonowe pompy
-kotwiczenie z cytoszkieletem
- receptory
-enzymy

   *receptory
   *białkowe enzymy - odpowiedzialne uruchamianie sygnałów wewn ....
   *białko transportowe - tworząc kanały jonowe i pompy
   *białka kotwiczące i wiążące - splatają filamenty aktynowe warstwy korowej ze strukturalnymi białkami błony
   * bialka (szczegolnie powierzchniowe) przemieszczaja sie w blonie komorkowej
  * nie wszystkie bialaka posiadaj zdolnosc do poruszenia (np. niektore integralne)
   *kwrinki w roztworze hipoosmotycznm pekaja
 


j) orientacja bialek w blonie

- akwaporyna - betabeczulki
- alfa-helisa
  * pory hydrofilowe
  * lancuchy boczne hydrofobowe
  * lancuchy boczne hydrofilowe


- peryferyczne bialka polaczone do bialka integralnych

-białka powierzchniowe:
  *hydrofilowe
  *wiążą się jonowo z polarnymi fragmentami fosfolipidów
  *nie wiążą się z wnętrzem hydrofobowym dwuwarstwy lipidowej
 


-białka integralne
-hydrofobowe


bialko politropowe

bialka filamentowe:
 -spektryna
-aktyna
-bialko laczace
-bialko transportowe

k) bialka powierzchniowe

-bialko transportowe
  *np. pompa Na^+/K^+ - aktywne wyprowadzanie Na^+/K^+ - aktywne wyprowaszane Na^+ o wprowadzone K^+
-bialko kotwiczace
  * np. integryny wiazanie wewnetrznych filamentow aktynowych z bialkami macirzy zewnatrzkomorkowej
-receptory
  *np. receptory plytkopochodnego czynnika wzrostu (PDGf) - wiaze PDGF i stymuluje wzrost i podzial komorki
-enzymy
  * np. cyklaza adenylowa - katalizuje reakcje syntetazy cAmP wewnatrz komorki

l) dyfuzja

m) FRAP - mierzenie ruchliwości białek w żywych komórek białka szkieletowego

n) Glikokaliks

-"slodka lupina"
- na zewnatrz komorki
- zbudowana z glikolipidow i glikoproteiny
-ochrona przed ...
- dodatkowe addhezje przyleganie komorki
- rozpoznawanie (np.komorki pojawia plemnik)
-węglowodanowa warstwa po zewnętrznej powierzchni komórki
-duże powinowactwo do H2O - śliska powierzchnia
-zabezpieczenie komórki przed uszkodzeniem komórki

turlanie się -> dzięki glikokaliksem




-fizyczna przegroda między przedziałami (komponentami) układu
-moderowaniu transportu okreslonych cząsteczek między przedziałami, czyli utrzymania selektywnej przepuszczalności
-utrzymanie granicy faz, które przechodzą sygnał chwemiczny i energii  z jednego układu
-moderowanie transportu określonych cząsteczek między przedziałami, czyli utrzymania selektywnej przepuszczalności
-utrzymanie granicy faz, które przewodzą sygnał i energii z jednego układu do drugiego
-wytwarzanie właściwego środowiska do funkcjonowania niektórych enzymów, kanałów jonowych i receptorów
-kontrola skladu jonowego K^+/Na^+ , Cl^-, Ca^2+, HCO_3^-, PO_4^3-, H^+ poprzez kanaly jonowe i protonowe
-transport okreslonych czasteczek - nukleotydow, cukrow, aminokwasow, bialek
-wzajemnie rozpoznawanie sie komorek w okresie formowanie sie tkanek i narzadow dzieki obecnosci antygenow.
-sygnalizowanie sie miedzy soba komorek za pomoca receptorow


Glikolipidy
- glownie pochodne sfingozynowane -> przylaczaja sie reszty cukrowe
-zluza so rozpoznawania
- indentyfikatory i  lektyne (rozpoznaje konkretna reszte cukrowa)
- analiza zmian nowotworowych
- powstanie glikolipidy
   *ER -> aparat golgiego -> dolaczenie reszt cukrowych
   **ER -> wbudowane lipazy -> filpazy
-asymetrie
  * w cytoplazimie: fofotydyloseryna, fosfatydyloinozytol, fosfatydyoetanoma
  * poza cytoplazma: fosfatydylocholina, glikol

o)
-powierzchnia appikalna
-powierzchnia boczna
-powierzchnia bazalna


p) specjalizacja błony komórkowej i jej wytwory

r) wytwory blony komorkowej:
-mikrokosmyki
-mikrofaldy ( w oocytach)

s) Komunikacja
-endokrynowa
-parakrynowa
-nerwowa
-kontakt hormonalny

t) funkcja blony komorkowej

-ochronna
-selektywna bariera
-transport substnacji odzywczej i usuwanie zbednych produktow
-odpowiedz na zmiany w otoczeniu i synalizuje i rozpoznawanie komorek
- umozliwia wzrost i zmiany ksztaltu komorki

u) Freeze Fracture

-zamrozenie blony
-odlupywanie 1 warstwy
- napylanie drewnem
- barwienie
- napylenie zlocien


zwada sferyczna - ugiecia sie ogona weglowodorowego z powodu nienasyconej struktury

liposomy + transport substnancji do komorki


4. Mikroskopy

a) Mikroskop elektronowy transmisyjny (TEM)
-spojrzenie do wnetrza komorki
-utrwalanie komorki
  *przepojenie zywica
  *pokrojenie na skrawki
  *wykorzystywanie ...
  *umieszcze na stoliku mikroskopu

b) Mikrokop elektronowy skaningowy
-powierzchnia preparatu

c) Skaningowy mikroskop konfokalny
-badanie ekspresji bialek




5. Polaryzacja strukturalno-czynnościowa

Mikrokosmyki

-stałe - szkielet białkowy z filamentów aktynowych
-przejściowe - dynamiczny szkielet?
    *fibroblasty z hodowli
    *komórki ziarniste z pęcherzykowe

Mikrofałdy bazalne

-liczne głębokie wypuklenia błony komórkowej sięgając w głąb cytoplazmy, dochodząc nawet do podszczytowej części komórki
-komórki nerkowe nietoperza

Fałdy boczne

-komórki śluzowej nietoperza

Rzęski

-nitkowe wypustki cytoplazmatyczne o średnicy 0,25 μm




4. Połączenia międzykomórkowe

-mechaniczne
-uszczelniajace

-blonowe (cytoszkilet)
-transportowa (kadheryny) - w przestrzeni miedzykomorkowe
-posredniczace

a) zamykające (tight junction)

-zapobiegają dyfuzji cząsteczek pomiędzy sąsiadującymi komórek
-przemieszczanie się białek błonowych
-w komórkach, które aktywnie transportują sub. , np. wbrew gradientowi stężeń, zapobiegają cofaniu się transportowanej substancji
-uszczelniają sąsiednie kom. w nabłonku zapobiegając przepływowi cząsteczki pomiędzy kom.
-z powierzchni szczytowej do powierzchni bazaltowej
-wzmocnienie mechanicznie i uszczelnienie
-w nablonkach
- okludyna - bialko w polaczeniach zamykajacych
- w nablonku jelita
- bialka transblonowe (klaudyna, okludyna) obecna w blonach odpowiedzialne ze stykanie sie blon komorkowych
-nieprzepuszczalne , zapobiegaja dyfuzji i przemiszczania sie bialek
- bariera krew-mozg
-bariera jadrowa (k. Sertoliego)
-sluzowka jelita cienkiego

b) zwierające

-obwódka zwierająca i przyczep ogniskowy - łączące się z siecią filamentów aktynowych
-desmosowmy (hemidesmosomy, półdesmosomy) łączą się z siecią filamentów pośrednich
-łączą zw. aktynowe w jednej kom. z podobnymi zw w sąsiedniej kom
- polaczenia punktowe (desmosomy)
- plytki desmosomalne

c) polaczenia przylegajace 

- miedzy grupami komorek

Przyczep ogniskowy

-przyczep ogniskowy łączy błony komórkowej do błony podstawowej , laczy siec filamentow aktynowych ze skladnikami blony podstawnej

  *pączki włókien aktynowych

  *winkulina

  *talina

  *interferyny

Desmosom (ciemna przestrzeń na mikroskopie)
-w miejscach spowania mocno kowiczące filamenty pośrednie międze sąsiednie kom.

  *płytki osmoplakinowe (płytki cytoplazmatyczne)

  *katheryny

Hemidesmosomy

-łączą kom. z błoną podstawną

-kotwiczą filamenty pośrednie komórek do błony podstawowej

d) komunikacyjne (szczelinowe, jonowo-metaboliczne)

-selektywne dyfuzja malych czasteczek

-zespolenie metaboliczne (komunikacyjne  i elektryczne sasiadujacych komorek

-koneksony - zbudowane z bialka koneksyny kanal hydrofilowy, komunikacyjne

-duzo w kom. w życiu płodowym, k. mięśnia sercowego, nabłonek
-połączenie między kom. pozwalajace na przechodzenie małych rozpuszczalnych w wodzie jonów
-bardzo dużo w życiu płodowym, w nabłonku, mięśniach
-konekson :
  *6 podjednostek białkowych
  *najczęściej korek 43
  *transport Ca^2+ w m. sercowym
  *przez całe życie komórki


-kariomiocyty komory serca zyja dlugi czas zespolone sa polaczeniami komunikacyjnymi zbudowanymi z koneksyny 43 (myszy pozbawione tego bialka mogly przezyc  zaledwie 7 dni), ktore pozwalaja przekazywac impulsy elektryczne
  *3 biliony skurczow w ciagu zycia
  *tloczonych 7000 litrow krwii na dobe
  * znajduja sie w komorkach miesniowych macicy - gdy jest plod w macicy poziom koneksyny 43 wzrasta tak samo jak liczba polaczen komounikacyjnych po porodzie  liczba polacxzen i bialka znow maleje
  *rola polaczen komunikacyjnych z rozowoju embriotalnych
    ** posrednicy w wymianie metabolizmow
    ** komunikacyjna, kooordynacja procesow



e) plasmodesmy
-połączenia u roślin

f) specjalistyczne

-zwiekszona powierzchnia
  *mikrokosmi
  *strcilia 10 μm (nablonek najadrza)
  *kinocilia
-przesuwanie substancji
  *rzeski


mikrokosmiki
-brzezek szczoteczkowy jednakowej wysokosci
-ruszczowanie wew - wiazka filamentow aktynowych

Rzeski
-aksonema (9+2)

Glikokaliks
-otoczka wolnej pewnych  utworzone warstwy bialek, glikopronii, reszt sciakrowych (PAS-pasywnych)

Blaszka podstawna
-obecnosc warstwy wloknistej
-kolagen typ IV
-glikoproteidy: lameiny i fibronektyny
-perlekon (proteoglikan hepopony)
- entaktyna

Wielowarstwowe
-przejsciowe (ureoteum) rozciegu (6-3 warstw)

komorki podblaszkowe
-uroplakiny
-dwujadrowej
-polaczenie strefa zamy...

gruczoly wielokomorkowe
-cewkowaty prosty np. sluzowka jelita
-lewkowaty rozgalezienia np. slimak zoladka
-pecherzykowa np. lojowy
-pecherzykowy rozgaleziony np. mlekowy

gruczoly wewntrznego wydzielania
-wydzielania bialka np przysadka (!G, sluz, sterydy (er, mitochondria) np nadnercza

dizaryna - jony wapnia
blekit alicjonowy

5) Transport

a) Klasy białek transportowych
-kanały - rozróżniają transportowe cząstki na podstawie ich wielkości oraz ładunku.
-nośniki - działają jak jednokierunkowe drzwi, pozwalają przejść tylko tej cząsteczce, która pasuje do miejsca łączącego za białko ... m-ca wiążacego w białku nośnika, następuje pojedynczych przenieść cząst. przez błony
-pompy - transport aktynowy

b) Hipotetyczny model zmiany konformacji w transporcie biernym glukoza (nośnik glukozy)

gradient elektrochemiczny - gradient stężeń + napięcie istniejące w poprzek błony

A) gradient elektrochemiczny z potencjałem transportowym
B) gradient elektrochemiczny z potencjałem transportowym ujemnym we
C) gradient elektrochemiczny z potencjałem transportowym dodatnim we


c) Transport
-bierny (dyfuzja ułatwiona) - przebieg spontaniczny, od wyższego stężenia do stężenia niższego
-aktywny - przemieszczenie cząst. wbrew gradientów ujemnego; energii

d) Sposoby zasilania transportu

-nośnik sprzężeniowy
   *sprzęgają trans przez błony jednej cząsteczki, zachowany wbrew gradientowi, transport inny zgodnie z gradientem
-ATP
    *pompa napędowana przez ATP sprzęgają transport wbrew gradientowi z hydrolizą ATD
-światło
    *sprzęga trans wbrew grad z wykorzystaniem energii świetlnej

e) Nośniki stężenia :
-Symport - nośniki przemieszczają przez błony dwie sub. w tym samym kierunku
-Antyport - nośniki przemieszczające sub w kierunku przeciwnym
-Uniport - transport przez błony jednego typu sub

nosniki
-selektywne
-zmiana konformacji
-zgodnie z gradietem stezen

Symport i Antyport - transport sprzężony

np

Nośnik symportu glukozy Na+ - transport jednokierunkowy

Pompa sodowo-potasowa

3Na+ -> ATP otworzenie usuwania jonów wiązania K

f)Osłonka - sposoby unikniecia pęczenia osrzędnych?

g)Cechy kanałów jonowych

- waskie jony

-wysoka selektywnosc

-bromkowanie (otwornice)

- naladowane  ... , przepuszaja  

- selektywne jonowo - pozwalają na przejście tylko niektórych jonów nieorganicznych; selektywny jonowo zależy od średnicy i kształtu kanału jonowego oraz do rozmieszczenia naładowanych reszt aminokwasy; we wnętrzu kanału

-konformacja - kom jonowe nie są ustawione otwarte. Mogą wystepować w stanie otwartym  lub zamkniętym. Zmiana konformacja wyzwolone jest przez specyficzny czynnik

-bramkowanie

   *kom bramk napieciem - prawd ... otwieranie kaału zależy od potencjału kanału błonowego.

   *kom bramk ligandem - prawd  ... otwieranie kanału zlależy od zw. określonych cząst. (ligand . ) zbiałkow kom

   *kom bramk napięciem - styczne mechanniczne

h) Transport pęcherzykowy

-tworzenie się pęcherzyków - białka klarynowe + adaptynowe -> receptory błonowe

klaryny 

adoptyna

ceryny

białko V-snare - białko pęcherzyka, docelowa błona

i) Funkcja błony

-pozwala v-snare i t-snare

j) Funkcja aparatu Golgiego

-glikolizacja białka i lipidów? Golgiego na usuniecie przez odpowiednie glikozydony niektórych reszt cukrowych połączonych w ER, a następnie przyłączenie nowych reszt cukrowych

-glikolizydacja peptydoglikanów

-modyfikacja hydrolaz

-segregacja

-recyklizacja błony kom

k)

l)

-regulowana- regulowana funkcji błony - insulina

-konstruktywna - nieregularna funkcja błony

m)Endocytoza

-Pinocytoza - pęcherzyk < 150nm

-Fagocytoza - pęcherzyk > 250nm

n)Endosom

-zespół pęcherzyków rozmieszczonych gł w podszczytowej części cytoplazmy, związany z procesem ewolucji

-Endosom wczesne :

  *niskie Ph

  * pojawiają się pod błoną komórkową tuż pod zainicjowane      (pH kwaśne - dzięki pąpowanie do ich wnętrze jonów wodorowych z cytoplazmy, co umożliwia odysocjonowanie       sub ligaza - od receptora)

-Endosom późno

  *umiejscowione w gł cytoplazmy , w pobliżu jądra kom

o) Lizosomy

p) Fagocytoza

-w czystej postaci u pierwotników

- u zw. tk. wyspecjalizowane

-k. żerne - fagocyty -> nie zdolny do defekcji

r) Fagocyty 

-makrofagi osiadłe - obecne w śledzionie, wątrobie (k.gwiaździste i w płucach (k. pyłowe))

-m. wędne? - obecne w krwii i innych typach tkanek np. limfocyty obojętnochłonne

-pochłaniają toksyny, bakterie, wirusy ; nie są one jednak zdolne do defekacji produktów degeneracji, tylko naturalizują go w , otoczonych nieprzepuszczalną błoną, ciałkach resztkowych

komórki żerne - makrofagi - oprócz obecnych antygenów, pochłaniają i degradują również obumarłe kom np. erytrocyty

Autofagocytoza - błona z ER, uszkodzone organella

Pinocytoza kierowane recyptorami np. LDL, B12, HIV

Drogi białek receptorach bioracych udział w endocytozie kierowane receptorami rejon b. kom. 1. recykling 2. defekacjija 

s) Transport białek

pary jader -> budu

mitochondria -> roztam ...

Import białek do mitochondrium

t) ER

białka rozpuszczalna :

-przechodzą w wałą? przez błonę ER i uwolnienie do światła ER

-białka rozpuszczalne przeznaczone  są albo  do sekrecji (wydzielania)

Przyszłe błony transportowe:

-transport białek do ER odbywa sie przez zakończenie syntezy całego łańcucha polipeptydowego

Translokacja rozpuszczalnych białek poprzez błonę do światła ER

kanał transbłonowy + peptydaza syntezalna

w blonie 

-sekwencja sygnałowe

sekwencja stop transfer

sekwencja sygnałowa -> hydrofazowa

koniec L -> cytoplazma

koniec N -> światło ER

u)

w)

x)

y)

z)

6) Energia i mitochondrium

a) Źródła energii:

-energia słoneczna

-energia chemiczna

-energia wiązania ATP

b) Produkcja ATP

-bakterie beztlenowe - 1 cząsteczka glukozy - 2 cząsteczki ATP

-oddychanie tlenowe - 1 cząsteczka glukozy - 36-38 cząsteczki ATP

c) Magazynowanie i użytkowanie pokarmu

-kw. tł. - przechowywane są wyspecjalizowane kom. tł. adipocyty , lipocyty

-cukry proste - w postaci glukozy stanowią podlega glikogen (hepatocyty, wł....)

d) Utlenianie cukrów prostych

cukier + o2 ->(energia świetlna) -> CO_2 + H_2O

kwasy cukry proste -> glukoza -> glikoliza

kwasy tłuszczowe

aminokwasy

e) Rola mitochondriow

- rola w procesie apoptozy

- wytwarzanie ciepla

- zaangazowanie w produkcji hormonow steroidowych

cytochrom c - konieczny do zainicjowania apoptozy

f) wystepowanie

brunatne tkanka tluszczowa - u noworodka, okragle mitochondria

desmolaza cholesterelowa

hem - hhomestazowa jonow wapnia

jony wapnia 

- wtorne przekazniki

- malo wapnia w cytoplazimie

- zmagazynowany w ER i mitochondria

w plemnikach wzdluz witki - mitochondria

200 tys w oocycie

mitochondria wysoka aktywnosc

limfocyty, komorek starzajace sie, niezroznicowane - malo mitochondria

g) budowa mitochondria

2 blony roznia sie przepuszczanie

-blona zewnatrz - poryna  (przepuszczalna, kanaly)

-blona wewnetrzna - 

  * 50-70% - bialek mniej lipidow

  * nieprzepuszczalne

  * przeplyw przez nia jest zalezny od kanalow i przekaznikow

-matrix

  * enzym cyklu Krebsa

  * rybosom

  * kuliste DNA

  * czynniki potrzebne do rozmnazania bialek

  * HST bialko opiekujace - szlaku cieplnego

mfDNA - kodujaca sekwencja

fuzje

ATP - wiazanie bezwodne

NADH - proton, wysokoenergetyczne 

Cytochrom C - tylko 1 elektron potrafi przenosic

4 elektrony

8 protony

2 czasteczki wody , 4 protony

pH i sila protonowa

O_2 + ostateczny akceptor elektronow

wolne rodniki (gdy przynosi cytochrom c tylko 1 elektron) - niesparowane elektrony 

7. Procesy w mitochondriach

a) Glikoliza (cytoplazma)

glukoza c_6 -> pirogronian 2 x C_3

matrix- przestrzeń wew zaewierają lime enzym, w tym enzym biorący udział w utlenieniu pirogranianu i kw. tł.

b) AcetyloCoA (mitochondria -matrix)

koenzym A

pro acetylo CoA, CO_2, NADH

c) Cykl Krebsa (matrix - mitochondrialne)

d) Transport protonów i chemiosmoza

Łańcuch oddechowy

kopleks dehydratacyjny -> NADH -> ubichinon -> kompleks cyschinon b-c1 -> cytochromc  -> kompleks aktywny

Syntetaza ATP

8. Jadro komorkowe

a) Metoda kariogeniczna
-zamrozenie w cieklym azocie
-rozlupanie
-napylanie weglem i platyna
-trawienie
-analiza komplementarnych replik w transmisyjnym mikroskopie elektronowym

b) budowa

-pory jadrowe w oslonce jadrowej sa zakotwiczone dzieki lamina jadrowym ktore znajduja sie pod oslonkamijadrowymi
-pory jadrowe skladaja sie ze 100 roznych bialek


por jadra
-atenki pora jadrowego
-bialka filamentowe, bialka koszyka jadrowego
-w kanale pora bialko transportowe

c) transport przez pory jadrowe

-male czasteczki przechodza przez przy jadrowe na zasadzie dyfuzji prosta, a wieksze czastki takie jak Rna zostaja przetransportowe dzieki energii z ATP i GTP
-sekwencje sygnalowe decyduja jakie znajjda sie bialko jak sie rozlozone w komorce


Nobel za odkrycie sekwencji sygnalowej.


9. Siateczka srodplazmatyczna

-Emillo Veratii - odkrycie ER

Camillo golgi
-popisal po raz pierwszy aparat golgiego
-dostal nagrode nobla

a) podzial
-ziarnista (szorstka (RER roughtR) inkrustowane rybosomami
- gladka (SER smooth ER)
podobny sklad biakowo-lipidowy -> inne funkcje


b) RER
-blisko jadra komorkowego
-pelna ciaglosc z oslonka jadrowa
-synteza bialek wydzielonych przez komorke i integralnych blony komorkowe oraz innych blon (np. mitochondria)
-glikocylacja bialek i lipdow - transferazy glikozydowe
-ziarna ... - prekursory enzymow trawiennych w komorek trzustki nietoparz
-synteza hydrolaz lizosomow zostanie dostarczane do lizosmow
-brak w komorkach dojrzalych erytrocytow i plemnikow
-najob... wystepuje w komorkach syntetyzuja bialka na eksport np. k. pecherzykowate trzustki, plazmocyty (globuliny, osocza krwii, fibloblasty 9produkja kalogen))
-bialka i lipidy syntetyzowane w RER sa transportowane w pecherzykach do aparatu Golgiego a nastepnie do blony komorkowej (sekwencje lub do lizosomow (enzymy lizosomalne)) pecherzki oplaszczone klatryna lub bialkami oplaszczonymi COP (oated protein)rozpoznawane sa przez blone dzielona dzieki specyficzna receptor naRE
-wewnatrz komorki srodkow hydrofilowe
-bialka kompleks fizycznego usuwaja wode, oplaszczaja wode.


-translokazy buduja kanal ranslokacyjny

- Glikozylacja bialek - siateczka srodplazmatyczna ziarnistej
  * transferazy glikolizowej wiaza kowalencyjne kompleksy oigosacharydowe do lancucha polipotydowego za posrednictwem asperacji
  * chroni przed degradacja stanowi sygnal w dalszych etapach



c) SER
-rureczkowaty ksztalt
-metabolizm glikogen w kom. watroby
-synteza lipidow i hormonow steroidowych w komorkach kory nadnercza
-siateczkasrodplazmatyczna w kom. miesci magazynowanych

10. Aparat Golgiego

-speloryzany
-rejon cis-blizej jadra
-rejon trans - do blony
-protranslacja glikolizy
-dalsza glikoliza
-po siarkowanie bialka np. w tk. chrzestnej - przez siarczan chondroityny
-sortowanie bialek i ich transpot
-do lizosomow zmieniaja bialka umannalizowane
-formatowanie nowej blony komorkowej
-wydzielanie bialek

11. Regulacja cyklu komorkowego

Dano pregowanie
-ryba
-kilka centrymetrow dlugosci
-biegun animalny
-biegun wegetatywny (pierwgo plytek zolta)
-centrosom
-jadro

cykl komorkowy - uporzadkowane sekwecncje wydarzen prowadzacy do podwojnie zawartosc komorki (w tym inf. gen. ) i jej podzialu


nie podlegaja podzialu:
komorki nerwowe
entrocyty
miesnie serca
-wlokna szkieletowa sie nie dziela

Laminy jadrowe - stablizuja oslonke
Blisko jadro - centrosom z mikrotubulami

U drozdzy podczas cyklu komorkowego widac jadro u wiekszossci nie to jadro u wieksza moe to jadro sie rozpada bo:
-fosforylacja lamin jadrowych
-centosomy - oddzialywanie mikrotubul z wrzeciona komorkowego

a) Profaza
- chromatyna ulega kondensacji
-kondensacja chromatyny

substancje sygnalowe:
- mutageny - stymuluja mitoze
-czynniki wzrostu stymulacji G1 G2
-czynniki

Apoptoza - "genowe" szkody dla innych
  * kaskada kaspaz
  * BCl - 2

Nekroza - nieprogramowana smierc zniszczonej komorki


Aparat Golgiego podczas cyklu komorkowego - rozpada sie
GR - zwarty
Metafaza - chmura drobnych pecherzyka
Telofaza - aparaty Golgiego

Mitochondria - dosc dynamicznie (ksztalt, polozenie , laczenie sie ze soba)

G_1, G_2 mitochondria


Cytoszkielet - Mikrotubule
-wy... filamenty
-filamenty aktynowe - naprzemienne
-filamenty posredni - zbudowane z roznych bialek np. mieszane z desmosomami


Uklady kontroli cykly komorkowego:
-fosforydacja kluczowych bialek (np. replikacja DNA, mitoza, cytokineza)
-cykliny i odk (cyklin -depedent protein kinesis) kinazybialkowe zalezne od cyklu

W cytoplazimie stymuluje podzial komorki MPF M-plaaza promoting factor - czynnik stymulujacy podzial komorki
-podjednostka katalityczna cdk
-podjednostka regulatorowe cykliny

Cykliny - sonda aktywnosci enzymatecznej
-cyklicznie syntetaza i degradacja
- wczasie interfazy rosnie po mitozie rozpadu

Cykliny i cdk w punkcie kont...
-G_1 pod kom
-G_2 pod kom
-M

kompleks cdk i cyklina - fotosynteza

Rozne kompleksy cyklina-cdk - wytwarzaja etapy cyklu komorkowego

Inhibitory cdk
- maja zatrzymac cykl komorkowy w okreslonej fazie
-p53 - blokuje w fazie G1 umozliwiazaja naprawe uszkodzonego DNA przed wejsciem w faze S

S - replikacja jadra DNA, duplikacja centrosom


Punkty kontrolne
G1 - czy caly material jest w porzadku
S - czy caly DNA zostal podwojny
G2 - czy 2x DNA, czy 2x wiecej organali
M - czy wszystkie mikrotubule sa polaczone z wrzecionem

kinazy bialkowe zaleznie od cykliny fosforylacyjna - aktywuja deaktywujace - sa caly czas w komorce ale nie zawsze sa aktywne

cykliny

ubikwityna - laczy sie z niepotrzebne cykliny (faza M) -> proteosom
max cyklin w G2

G1 - bialka p53
Dna zniszczone  -> p55 -> p21 - inhibitor kinazy G1 i S



11. 1 Podzial komorki

cytoszkielet

- filamenty posrednie
- mikrotubule -> rzeski
-filamenty aktynowe

funkcje cytoszkeletu:
-ksztalt
- ruch komorki
- transfer wewnatrzkomorkowy
- podzialy

Filamenty posrednie:
-kreatynowe np. wlosy
- wimentowe w kazdym typie komorki
- neurofilamentowe


mikrotubule
- dimery tubuliny α i β
- najgrubsze
- 13 proto-filamentow
- spolaryzowane
- buduje rzeski i wici

Centrosom
-gamma globuliny
-osrodek organizujace mikrotubule

Rzeski i wici zbudowane sa tak samo 9x2+2

Dyneina wykorzystuje ATP pozwala jej sie poruszac.

kinezyna - 2 bialko motoryczne

Filamenty aktywowe
- aktyna w postaci monomeru lub filamenty
-przylaczaja sie bialka - stabilizuja

Kora komorki
-pod blona
-np. erytrocyty


B...
bialko I
przeciwne
bialko II
barwnik flurescencyjny









12. Komorki macierzynskie (stem cells)

-klonogenne - zdolne do tworzenia klonow
-samoodnawialne
-zdolne do roznicowania - wiele linii komorkowych

Komorki pnia (szpiku) - komorki w krwiii z ktorych powstaja wszystkie inne komorki krwii

Totipotencjalne
-blastocydy

Pluripotencjalne
-wewnetrzna masa komorkowa
-nie rozwina sie z nich blony plodowe

eozyno - wytwory cytoplazmy na zewnatrz
hemotoksyliza

miotuby - mlode wlokna miesniowe

komorki satelitarne
- komorki maxcierzyste miesniowe
-lezy na wloknie


K. Pass eksperyment

Fibroblasyty produkuja kalogen , podstawowe komorki tkanki lacznej
-moga sie roznicowac e miofibtoblasty
-mozna ja stranskrybowac w komorki macierzystych


Teratoma -
-nowotwur ktory zawiera komorki roznych tkanek
-powstaja z komorek fibtoblastycznych skory

Komorki macierzyste z blon plodowych sa mniej teralogenzu

SDS -wyplukanie komorek serca

homeostaza

Miozyna
-skora

-laczy sie z aktyna zmiana konformacji bialka
-natywna czasteczki miozyny - wystepuje w skladnikach naturalnych
  *2 ciezkie lancuchy
  *4 lancuchy miozyny
-MHCα  i MHCβ ciezkie lancuchy wystepuje w sercu
-w rozwoju embriolalnym - MHC amb, MHC neo
-MHCT- w wloknach miesniowych wolno kurczacych sie
-MHCII - w wloknach miesniowych szybko kurczacych sie
-MHC eom - extra okular muscules
-MHCIIX - najszybsze wlokna miesniowe

- wlokna wolno kurczace sie - metabolizm tlenowy
-wlokna szybko kurczace sie - metabolizm beztlenowy

Hipotrofia miesni - zwiekszenie objetosci, masy
dodatkowe jadra pochodza z komorek satelitarnych

Komorki gruczolow - polaczenie szczelinowe - synchronizacja dzialan komorki

Pincel - szyszynka
-Pitulary -tomy
-duodencum - dwunastnica

-hormony bialkowe i peptydowe - pochodne aminokwasow
- przeobrazenie plazow trojdityronina, tyroksyna

Aksolot - strefa zewnetrzna, platowe, postac larwalna - neotenia, po podaniu trojotyroniny przeobraza sie

bialkoG


Literatura:
1) Alberts "Podstawy biologii komórki"
b) Kilarski "Strukturalne podstawy biologii komorki"
3) Jasiński, Kilarski "Ultrastruktura komórki"