Mikrobiologia 7.12.2007(1).doc

Woda Główny składnik organizmów. Rośliny: 75-80, Zwierzęta 65-70, Nasiona 10-15 pełnią funkcję przetrwalnika. Nadaje jędrność komórce. Jest elementem szkieletowym. Brak- zahamowanie procesów metabolicznych. Ma budowę dipolową- posiada ładunek tlenu i 2 cząsteczki wodoru. Jest substratem w procesie fotosyntezy. Ma wysokie ciśnienie właściwe i wysokie ciepło parowania.

Między cząsteczkami zachodzą siły: Kohezji siły zachodzące miedzy cząs. wody. Dzięki tej sile woda przemieszcza się w kapilarach (rurki) wbrew siły grawitacji. Adhezji przyleganie cząsteczek wody do powierz.

Hydratacja uwodnienie cząsteczek- okrycie się cząsteczek płaszczem wody.

Wakuola zbiornik wody.

Cysta przetrwalnik.

Fun. wody: Transport, Rozpuszczalnik, Termoregulacja, Schładzanie.

Ciśnienie osmotyczne to ciśnienie hydrostatyczne, które hamuje osmotyczne pobieranie wody przez kom.

Osmoza dyfuzja cząsteczek wody przez błony półprzepuszczalne. Zjawisko bierne i zależy od różnicy stężeń. Zachodzi od stężenia niższego do stężenia wyższego, od potencjału wody wyższego do niższego. Im wyższe stężenie tym wyższe ciśnienie osmotyczne.

Plazmoliza proces tracenia wody w komórce w roztworze hipertonicznym. W wyniku tego następuje obkurczenie cytoplazmy od ścian komórki. Dotyczy ona wyłącznie komórek roślinnych. Procesem odwrotnym do plazmolizy deplazmoliza.

Kwasy nukleinowe C, H, O, N, P: DNA i RNA

DNA

Występowanie: jądro kom, mitochondria, chloroplasty.

Fun DNA: Stanowi magazyn informacji genetycznej/ Bierze udział w: 1.Przekazywaniu cech dziedzicznych 2.Syntezie substancji białkowej 3.Podziale komórek

Bud.: podwójna helisa, 2 nici polipeptydowe spir. skręc, na zewnątrz są cukry fosforanowe, wewnątrz zasady azotowe, zasady łączą się słabymi wiązaniami wodorowymi/ w skład nukleotydu wchodzi: dezoksyrybozy/ grupa fosforanowa/ zasada azotowa.

RNA pojedyncza niż polinukleotydowa. Bierze bezpośredni udział w procesie biosyntezy białek. mRNA stanowi kopię genu, matryce która jest odczytywana w procesie biosyntezy białka. tRNA transportuje aminokwasy oraz odczytuje info rRNA rybosomalny, biosynteza białka.

Typy kom.

Prokariotyczne bezjądrowe: bakterie, wirusy, Eukariotyczne jądrowe: protisty, roś, zwie, grzy

Białka polipeptydy C, H, O, N, S. związki wielocząsteczkowe zbudowane z aminokwasów nierozpuszczalne w wodzie, duża odporność na mechaniczność. Struk biał: α Heliks- białka globularne/ β Harmonijka- białka włókienkowe. Denaturacja białka (ścięcia, przegrzanie) zjawisko nieodwracalne w temp. >40°C., stężone kwasy, sole, zasady, alkohol, metale ciężkie. Białko zdenaturowane zachowuje strukturę tylko I i II rzędową. Rzędowość białek (struktura):1. przez tą strukturę rozumiemy porządek, kolejność albo sekwencje w jakim aminokwasy ułożone są w białku 2. tworzy się na skutek oddziaływań miedzy wiązaniem peptydowym. Wyprostowany łańcuch jest niestabilny i ma tendencje do skręcania (struktura spiralna) 3. spirala w cząsteczce białka zgina się i fałduje we wszystkich wymiarach 4. trzeciorzędowe struktury, jeden lub kilka łańcuchów łączą się w jedna całość
Fun. białka: Transport, Receptor, Obrona, Szkieletowa, Regulacyjna, Energetyczna, Lokomocyjna.

Tłuszcze hydrofobowe substancje tłuszczowce, lipidy. Spalenie tłuszczu daje 2* więcej energii niż s. węglowodanów. Zróżnicowana grupa związków, posiadają długie łańcuchy węglowodorowe, nierozpuszczalne w wodzie. Sterydy- związki tłuszczowe, które w swoich cząsteczkach posiadają tłuszcze o budowie pierścieniowej: cholesterol, kwasy żółciowe, witamina D, hormony płciowe. Fun. tłuszczu: Zapasonośną (eneg), Termoizolacyjną, Budulcową, Regulacyjną.

Aparat Golgiego W A.G. odbywa się: 1.sortowanie i dojrzewanie białek i lipidów; 2.modyfikacje reszt cukrowych glikoprotein i glikolipidów, 3.synteza polisacharydów oraz mukopolisacharydów. Każdy diktiosom składa się ze stosu podłużnych cyst oraz pęcherzyków. W D. wyróżnia się 2 bieguny: 1. cis (formowania) 2. trans (dojrzewania).

Fun 1. Wydzielają zagęszczone substancje poza komórkę w procesie egzocytozy 2.Syntetyzuja polisacharydy strukturalne 3.Uczestniczą w przekazywaniu wielu substancji w obrębie komórki i poza nią.

Jądro kom. Bud. Otoczka jądrowa, Cytoplazma, Nukleoplazma, Jąderko, Rybosomy, ER, Heterochromatyna

Fun 1.zawiera info genetyczną zakodowaną w DNA 2.steruje biosyntezą białka 3.przekazuje infor gen kom potomnym w procesach podziałów.

Chromatyna DNA+listony+białka+ niehistonowe+RNA

Mitochondrium Bud. Matrix, DNA, rybosomy, grzebień mitochondrialny, błona wew i zew.

Fun uzyskiwanie energii w formie wysokoenergetycznych wiązań chemicznych wewnątrz ATP/ Biorą udział w procesach metabolicznych: 1.Regulacja stanu redoks komórki 2.Synteza hemu 3.Synteza sterydów 4.Wytwarzanie ciepła 5.Cykl mocznikowy.

Ściana komórkowa martwy składnik komórki, otoczka komórki o funkcji ochronnej i szkieletowej. Ściana komórkowa występuje u roś, grzy, bakterii i niektórych protistów. U każdej z tych grup jest zbudowana z innych substancji: grzyby- chityna, rośliny- celuloza i jej pochodne oraz lignina, u bakterii-s mureina. Ściana leży na zewnątrz błony komórkowej. W tkankach ściany komórkowe sąsiadujących ze sobą komórek są zlepione pektynową substancją tworzącą blaszkę środkową. Między komórkami istnieją wąskie połączenia w postaci plasmodesm - wąskich pasm cytoplazmy przenikających ściany i zawierających fragmenty retikulum endoplazmatycznego.

Fun 1.Ogranicza ruchliwość 2.Ogranicza wzrost komórki 3.Chroni przed urazami mechanicznymi 4.Zabezpiecza przed nadmiernym parowaniem 5.Nadaje kształt i sztywność komórce

Bud. błon. kom. 1.Podwojna warstwa fosfolipidów 2.Białka 3.Glikokalis
Fosfolipidy tworzą układ dynamiczny, mają zdolność do zmiany miejsca położenia. Te własności określana jest mianem płynności błony.

Fun błon kom: 1.Funkcja ochronna 2.Zdolność do odbierania bodźców 3.Zdolność do odkształceń 4.Oddziela wnętrze komórki od środowiska 5. Funkcja transportowa

Tran: 1.Dyfuzji prostej 2.Poprzez kanał błonowy 3.Dyfuzja wspomagana 4.transport aktywny

Fun białek błon: 1.Uuczestniczy w trans wybiórczym składników: kanały jonowe 2.Receptorową- rozpoznanie cząsteczek 3.Euzametyczną 4.Budulcową

Dyfuzja wspomagana- transport przez błonę komórkową jonów lub cząsteczek przy udziale specyficznego białka przenośnego.

Transport efektywny najważniejszy tr. zwitków drobno cząsteczkowych od stężenia niższego do wyższego przy udziale białek trans. ATP.

Endocytoza sposobu transportowania większych cząsteczek do wnętrza komórki. Podział: pinocytoza, fagocytoza, potocytozę oraz transcytozę (transcytoza jest także zaliczana do egzocytoz).

Plastydy, kom roś. Są otoczone podwójną błoną elementarną. Wewnątrz plastydów znajduje się zbudowana z białek stroma (matrix), zawierająca DNA i rybosomy. Chloroplasty, dzięki zielonym barwnikom chlorofilowych, odgrywają zasadniczą rolę w procesie asymilacji, nadają zielone zabarwienie, zawierają karotenoidy. W chromoplastach znajdują się barwne karoteny i ksantofile, pomarańczowe lub żółte zabarwienie. Leukoplasty występują w tkankach, do których nie dociera światło, biorą udział w tworzeniu skrobi zapasowej (amyloplasty), magazynują substancje białkowe i tłuszcze.

Cytozol sub. pod. Cytazy: woda, białko, związki organiczne. W zależności od stanu uwodnienia może być w stanie: Zolu (płynny), Żelu (pół stały).

Cytoszkielet sieć włóknistych struktur białkowych w komórce eukariotycznej, dzięki którym organelle i substancje nie pływają swobodnie w cytoplazmie, ale zajmują pewne przypisane sobie miejsca. Cytoszkielet tworzą włókienka filamenty aktynowe mikrofilamenty i mikrotubule. Filamenty aktynowe strukt stat, mikrotubule strukt dyna. Szkielet kom elastyczny.

Fun 1.nadawanie kształtu komórkom 2.poruszanie się komórek 3.skurcz mięśni 4.ruch rzęsek i wici 5.udział w apoptozie.

Wakuole (wodniczki) - struktury komórkowe występujące u roślin i niektórych pierwotniaków u zwierząt mało. Wakuolę otacza pojedyncza błona wakuolarna , zwana tonoplastem, wypełniona jest sokiem wakuolarnym.

Fun  1.utrzymanie komórki w stanie turgoru 2.magazyn wody 3. trawienie wewnątrzkomórkowe 4.wodniczki tętniące 5.wodniczki trawiące.

Porównianie kom. roś. i zwie 1 brak ściany kom w zwie 2. kom roś obecność plastydów 3. kom roś samożywna kom zwie heterotroficzna 4.w kom roś duże wakuole centralnie położone u zwie brak. Skład chem. 1.woda w roślinach 75-80% u zwierząt 60-70% 2.kom roś zawiera więcej węglowodanów - posiada celulozę ścian kom zwie białka, tłuszcze.

Podziały kom cykl komórkowy- okres na który składa się interfaza i podział komórki. Interfaza przygotowanie kom do podziału: odbudowa struktury kom i replikacji DNA. Amitoza podział komórki bez wytwarzania struktur podziałowych: chromosomów i wrzeciona. Dzieli się przez przewężenie.

Mitoza występuje w komórkach priokariotycznych, somatycznych budujących ciało organizmów, w wyniku podziału powstają 2 identyczne komórki o takim samym zapisie gene, brak zmienności gene.

Mejoza powstają 4 kom o zredukowanej o ½ liczbie chromosomów. Każda komórka ma inny zapis genetyczny. Crossing over wymiana odcinków chromatyd pomiędzy chromosomami homologicznymi w profazie mejozy. Profaza I chromosomy ulegają skróceniu wskutek spiralizacji nici chromatynowych, chromosomy homologiczne łączą się wzdłuż parami, tworząc biwalenty, każdy złożony z 4 chromatyd (koniugacja), w trakcie tego połączenia między chromatydami zachodzi wymiana odcinków- crossing-over, pod koniec zanika błona jądrowa i jąderka. Metafaza I wytwarza się wrzeciono podziałowe, biwalenty układaj...