Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sejtalkotók és citoplazma. Élet, élő anyag, sejt Minden ma élő szervezet sejtes felépítésű Sejt csak sejtből származik: ma nem keletkeznek új szervezetek.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sejtalkotók és citoplazma. Élet, élő anyag, sejt Minden ma élő szervezet sejtes felépítésű Sejt csak sejtből származik: ma nem keletkeznek új szervezetek."— Előadás másolata:

1 Sejtalkotók és citoplazma

2 Élet, élő anyag, sejt Minden ma élő szervezet sejtes felépítésű Sejt csak sejtből származik: ma nem keletkeznek új szervezetek Minden ma élő szervezet közös ősből származik információ hordozó molekulák szekvencia hasonlóság rokonsági kapcsolatok kiszámíthatók működésbeli egyezések Szervezettség alapján: prokarióták és eukarióták egyaránt fejlett szervezetek közös ős, eltérő irányú adaptáció

3 A sejt felépítése 1. Bevezetés   A sejteket fénymikroszkóppal vizsgálva csak kismértékű strukturáltságot figyelhetünk meg. Látható a sejt alakja, sejthártya, sejtmag és a citoplazma. Speciális festési eljárásokkal egy-egy nagyobb – pl. mitokondrium –még láthatóvá tehető.   A legegyszerűbb felépítésű sejtek a prokariótákra jellemzőek. A sejteket határoló hártya (plazmamembrán) választja el a külvilágtól. A sejten belül viszont nincsenek membránnal határolt terek.   Az eukarióta sejtek sokkal nagyobbak, működésükben pedig sokkal bonyolultabbak. Belsejében sokféle speciális összetételű, különböző működésű membrán tagolja a sejt plazmáját.

4 A prokarióta sejt A sejthártyával határolt citoplazmában találhatók az információhordozó molekulák és a riboszómák. Nincsenek sejtszervecskék, sejtváz és citoplazmás membránok. Valamennyi kémiai reakció egyetlen térben zajlik A tömeghez képest óriási felszín – jó körülmények között - igen gyors anyagcserét és szaporodást tesz lehetővé. A prokarióták nagyon alkalmazkodóképesek gyors nemzedékek, nagy változékonyság, örökítőanyag cseréje A sérülékeny sejthártyát (többrétegű) sejtfal, tok, kapszula, vastag nyálkaréteg védheti fizikai, kémiai és biológiai behatásoktól

5 Prokarióta sejt felépítése

6 A prokarióta sejt: formái

7 Az eukarióta (állati) sejt Többsejtű (valódi szövetes) állatok sejtjei, Különböző méretű, típusú és feladatú sejtek Több ezerszer nagyobbak a prokarióta sejteknél A nagy belső tér nem egységes, eltérő kémiai/fizikai körülmények Citoplazmás membránok tagolják : kompartmentalizáció Az elválasztott terek között szervezett kommunikáció és anyagcsere Sejtváz: architektúra és szállítási útvonalak, mozgás és alakváltoztatás A genetikai információ tárolása, működése külön térben: sejtmag Szállítás (megmunkálás) és kézbesítés: vezikuláris transzport, szignál szekvenciák és G fehérjék Endoszimbionta organellumok

8 A növényi sejt

9 Az „állati” sejt

10 ProkariótákEukarióták Jellemző élőlények baktériumokbaktériumok, archeák archeák baktériumokarcheák protistákprotisták, gombák, növények, állatok gombáknövényekállatok protistákgombáknövényekállatok Általános méret ~ 1-10 µm µm ~ µm (a spermiumok, a farokrésztől eltekintve, kisebbek) µmspermiumokµmspermiumok A sejtmag sejtmag nukleoid régió; nincs igazi sejtmag valódi sejtmag kettős membránnal körülvéve DNS körkörös (általában) lineáris molekulák (kromoszómák hiszton fehérjékkel) kromoszómákhisztonkromoszómákhiszton RNS- és fehérjeszintézis a citoplazmában zajlik citoplazmában az RNS-szintézis a magban fehérjeszintézis a citoplazmában Riboszómák 50S+30S = 70S 60S+40S = 80S Citoplazmatikus szerkezet kevésbé szervezett magasan szervezett, endomembránokkal és citoszkeletonnal Sejtmozgás flagellinbőlflagellinből felépülő flagellumok flagellumok flagellinbőlflagellumok flagellumok és tubulinból felépülő ostorok tubulinbólostoroktubulinbólostorok Mitokondrium nincs 1-től néhány tucatig (van, ahol hiányzik) Színtestek nincs algákban és növényekben Organizáció általában egysejtűek egysejtűek, kolóniák, magasabb rendű többsejtű szervezetek specializált sejtekkel Sejosztódás hasadás mitózis meiózis mitózis meiózis

11 2. Citoplazma citoszol: Folyékony, vízben gazdag. A fehérjefonalak által határolt teret tölti ki. citogél: Finom szálakból áll, az egész sejtet behálózó vázfehérje-szövedék. Befolyásolja a sejtek alakját, elősegíti a sejtalkotók mozgását, alkalmazkodik a sejt életműködéséhez. - A sejt alapállománya. - Két részből áll:

12 A citoplazma összetétele Víz 80,5-95,5% Víz 80,5-95,5% Fehérje 10-15% Fehérje 10-15% Lipid 2-4% Lipid 2-4% Poliszacharid 0,1-1,5% Poliszacharid 0,1-1,5% DNS 0,4% DNS 0,4% RNS 0,82% RNS 0,82% Kis szerves molekulák 0,4% Kis szerves molekulák 0,4% Szervetlen molekulák és ionok 1,5% Szervetlen molekulák és ionok 1,5%

13 3. Sejtváz (citoszkeleton)   Az eukarióta sejtekben vékony fonálszerű struktúrából álló belső támaszték van, amelyet sejtváznak vagy citoszkeletonnak nevezünk.   Ez a váz biztosítja: A sejt mechanikai ellenálló- képességét Stabilizálja a sejt alakját Módot ad arra, hogy a sejt változtassa alakját, mozogjon, összehúzódj A sejten belül aktív mozgások jöjjenek létre

14 A sejtváz (cytoskeleton) tubulin actin A sejtváz (mikrotubulusok és filamentumok) adják meg a sejt alakját, segítik mozgását, szerepet játszanak a szállítási folyamatokban és a jelátadási folyamatokban. A sejtosztódás során a húzófonalak osztályozzák szét a két leánysejt kromoszómáit. actin

15 Fehérjetermészetű fonalak Mikrotubulusok Mikrofilamentumok Intermedier filamentumok Mikrotubulusok   Csőszerű struktúra   25 nm vastag Mikrofilamentumok  Vékony fonalak  5-7 nm vastagságú Intermedier filamentumok  Fonálszerű struktúrák  Vastagsága 10 nm

16

17 A sejtmag Az állati sejtek magja a citoplazmától elkülönült, maghártyával határolt organellum. Itt található az örökítő anyag (túlnyomó többsége). A sejtmag DNS-e az osztódási folyamat során kromoszómákba szerveződik. A kromoszómákban tárolt információ átadására (DNS-ből RNS-be) is a magban kerül sor A magon belül magvacskák figyelhetők meg, amelyek más organellumok (pl. riboszómák) szintéziséért és szervezéséért felelősek A magmembrán pórusain a makromolekulák szabályozott transzportja folyik. A magmembrán a citoplazmás membránokkal (endoplazmás retikulum) összefüggő rendszert alkot.

18 Sejtmag

19 A sejtmag Az aktív sejtekben a citoplazma sokkal nagyobb térfogatú, mint a nyugvó sejtekben. A naív limfocita (nyíl) szinte teljes térfogatát kitölti a mag, ellentétben pl. egy endo- tél sejttel.

20 Sejtmagok és osztodás

21 A kromatinállomány

22 A citoplazma organellumai és az endomembránrendszer

23 Az endoplazmás retikulum A maghártyával összefüggő ER reakció- edények és csövek bonyolult hálózata. Itt termelődnek a fehérjék (az ER-hez kap- csolódó riboszómákon) és a lipidek. Az ER belső felszíne és lumene enzimek- ben gazdag (ld. fehérjék érési folyamatát). Az ER a sejt többi kompartmentjével inten- zív kapcsolatban van: „csövei”, vezikulumai fehérjéket és lipideket juttatnak célba más organellumokhoz (ld. vezikuláris transzport, és sorting). A riboszómákat tartalmazó ER-t „durva” (rough), a riboszóma-mentes ER-t síma (smooth) jelzővel különböztetjük meg (RER és SER).

24 A „durva” ER (RER) A RER-t a fenti képen sárgán fluoresz- káló festékkel tették láthatóvá, jól látszik a maggal való szoros kapcsoltsága. Az elektronmikroszkópos (EM) képen a riboszómák apró, sötét foltokként jelennek meg az ER membránjainak felszínéhez kapcsolódva. Az ER belseje – a magas fehérje tar- talom miatt – sötétebbnek (electron dense) látszik, mint a környező cito- plazma.

25 A riboszómák

26 A riboszómák fehérjék és RNS molekulák komplexei. A ribo- szómák végzik a fehérjék szintézisét. Az oldható fehérjéket a citoplazma riboszómái készítik, a membrán fehérjéket és az „exportra” kerülő fehérjéket pedig a durva endoplazmás retiku- lum (RER) riboszómái.

27 Membrán-kötött riboszómák és az ER A mag felett riboszómákban gazdag RER helyezkedik el, két oldalon viszont jól láthatók a síma ER riboszóma-mentes csövei, hólyagjai, vezikulumai.

28 A Golgi készülék A Golgi apparátus az ER-hoz hasonló felépítésű, ahhoz kapcsolódó membrán-rendszer, amelynek feladata a fehérjék és lipidek módosítása, osztályozása és célba juttatása. A Golgi készülékről lefűződő vezikulu- mok más sejtszervecskékbe juttatják az oda „címzett” anyagokat, de a Golgi „fogadja” is az onnan érkező küldeményeket, további feldolgozásra. A Golgi fontos feladata a „selejtes” termékek eljuttatása a lebontó lizoszómákba.

29 A képen a Golgi zölden fluoreszkál

30 Golgi apparátus

31 Az ER és a Golgi készülék kapcsolata Az ER-ból a Golgi készülékbe jutnak a frissen szintetizált anyagok mellett az ER fontos alkotóelemei (pl. enzimek, lipidek) is. Ezek a Golgiról lefűződő vezikulumokkal jutnak vissza az ER-ba

32 Proteaszómák és lizoszómák A poteaszómák enzimkomplexek, amelyek feladata a fehérjék lebontása. A lizoszómák membránhatárolt vezikulumok, amelyek bontóenzimeket tartal- maznak. A lizoszómák savas pH-n működnek,fehérjék mellett nukleinsavak, lipidek és szénhidrátok lebontására is képesek. A fehérjéket több okból bonthatja le a sejt: azért, mert rossz szerkezettel rendelkeznek (selejtes vagy sérült) más fehérjék eleve rövid életidejűek enzimek, szabályzó fehérjék, receptorok szükségtelenné válnak a sejt aminosavakra éhezik Vannak specifikus „jelek”, amelyek a lebontandó fehérjéket megjelölik. lysosome

33 Peroxiszómák A peroxiszómák enzimekkel teli, kicsi vezikulumok, amelyek feladata a veszélyes peroxidok és szabadgyökök lebontása, hatástalanítása. A peroxiszómák enzimei gyakran kikristályodnak. A peroxiszómák száma sejttípustól és anyagcsere-tevékenységtől függően igen változó lehet.

34 A sejtnedvüreg (vacuolum)

35 Mitochondrium

36 Mitokondriumok A képen a mitokondriumok zölden fluoreszkálnak

37 A mikrotubulusok

38 A mitokondrium A mitokondrium a sejt energia ellátását biztosítja. Egy sejten belül számos mitokondrium található. Általában, minél több energiát használ fel egy sejt, annál több mitokondriuma van. A mitokondriumot két membrán veszi körül, a belső prokariótákra jellemző tulajdonságokat mutat. A mitokondriumok öse a mai bíborbaktériumokhoz hasonló szervezet lehetett.

39 Centroszómák és centriolumok A centroszómák a mag közelében, a citoplazmában találhatók.Az S fázis alatt megkettőződnek és a sejt távoli pontjaira vándorolnak. A mitózis alatt mikrotubulusok nőnek ki belőlük, amelyek húzófonalakat (spindle fibers) alkotnak és a kromoszómák szétválásá- ért felelősek. A centroszómában két iker centriólum van, ezek az állati sejtekre jellemző organellumok.

40 Centriolum   A sejt közepén, a sejtmag mellett elhelyezkedő organellum, a citocentrum (sejtközpont) központjában elhelyezkedő hengerded testecske, amely körben rendeződő mikrotubulustripletből áll.   Két centriolum találhat a citocentrum közepén egymás mellett (diploszóma).   Sejtbiológiai szerepe nem tisztázott. Csilló (cilium) és Ostor (flagellum)  Egyes sejttípusok felszínéről kinyúló, hengeres nyúlványok.  Jellegzetes csapkodó, kígyózó mozgás.  Körben kilenc mikrotubuluspár, középen két mikrotubulus helyezkedik el.  A mikrotubuluspárok közötti résben dineinkomplexek találhatóak..  A dineinkomplexek talpa a mikrotubulushoz tapad, mozgékony feji része a szomszédos mikrotubulust mozdítja el hosszanti irányba. A szomszédos mikrotubulusok elcsúsznak egymás mellett, ami a csilló meggörbüléséhez vezet. Ehhez ATP-hasításból származó energia szükséges.

41 Csilló (cilium) és Ostor (flagellum) Csilló (cilium) és Ostor (flagellum)  Kívülről sejtmembrán borítja, tövénél bazális test található.  Mozgásuk hasznosul.  Szabad sejt esetében az előremozgást szolgálja (pl. csillós és ostoros egysejtűek, spermiumok)  Hámrétegbe épített csillós sejt a hámréteg felszínét borító folyadék áramlását biztosítja (légcső és a petevezeték hámja).

42 Őszi kikerics (Colchicum autumnale, Colchicaceae)


Letölteni ppt "Sejtalkotók és citoplazma. Élet, élő anyag, sejt Minden ma élő szervezet sejtes felépítésű Sejt csak sejtből származik: ma nem keletkeznek új szervezetek."

Hasonló előadás


Google Hirdetések