Sejtélettan 2011 masszőr évfolyam

Egy eukarióta állati sejt felépítése 1. sejtmagvacska 2. sejtmag 3. riboszóma 4. vezikula 5. durvafelszínű endoplazmatikus retikulum 6. Golgi-apparátus 7. citoszkeleton 8. simafelszínű endoplazmatikus retikulum 9. mitokondrium 10. lizoszóma 11. citoplazma 12. peroxiszóma 13. centriólum

Sejtmembrán Sejtet határoló hártyarendszer, elválasztja a sejten belüli teret, de össze is köti a sejten kívülivel Alkotórészei: Foszfatidok: 2 rétegben, apoláris részeikkel fordulnak egymás felé Az egyes molekulák oldalirányban könnyen mozognak Fehérjék Lehetnek felszínen elhelyezkedők, bemerülők, vagy a membránt teljesen átérők Szénhidrátok: Fehérjékhez vagy lipidekhez kapcsolódnak A hártya külső felületén helyezkednek el

A membránok specifitását a fehérjék és a szénhidrátok adják A membránok vékonyak, nagy felületűek, rugalmas, hajlékony tulajdonságúak Típusai: Határoló membrán: sejthártya Belső membránok = kompartimentumok : ER, Golgi-készülék, lizoszómák, vakuolumok A membránokon keresztül zajlanak a sejt transzportfolyamatai!

Kompartmentalizálódás Az egyes biokémiai folyamatok membránokkal határolt terekbe történő szétválasztása – optimális környezeti feltételek biztosítása

A citoplazmatikus membránok fő funkciói Határhártya képzése – tápanyagok be és kifelé irányuló tarnszportját segíti elő Fehérjék kihorgonyzása – a traszport, bioenergetikai folyamatok, szignálok észlelése és kemotaxis Figure: 04-21 Caption: The major functions of the cytoplasmic membrane. Energia raktározás - proton gradiens generálása

A transzport folyamatok Szabad transzport (diffúzió): Részecskék önállóan jutnak át a membránon A folyamat diffúzió Energiát nem igényel Pl: víz, szteroidok, légzési gázok, lipidoldékony kisebb molkeulák

Könnyített transzport=(facilitált diff.): Fehérjékből álló transzportrendszer végzi a szállítást – megköti és a másik oldalon leadja, vagy csatornát képez Pl: glükóz, aminosavak, ionok A könnyített transzport lehet: aktív és passzív Passzív transzport: ha a molekula átjuttatása nem igényel energia befektetést Ha koncentráció különbséggel megegyező irányba szállít (nagy konc.-tól a kicsi felé) Aktív transzport: ha a molekula átjuttatása energia befektetést, vagy ATP-t igényel Konc,.különbséggel szemben szállít (kis konc.-tól a nagy felé)

Membránáthelyeződéssel járó transzport: Endocitózis: sejthártya lefűződik membránhólyag alakban Ha szilárd anyagot vesz fel: fagocitózis Ha folyadékot vesz fel: pinocitózis Exocitózis: a membránhólyagok a sejthártyához vándorolnak és kiürülnek

Sejtmembrán, sejthártya 5-10 nm vastag Fehérjéihez szénhidrátok kapcsolódnak – glikokalix A biológiai membránt alkotó lipidek amfipatikus molekulák A lipidek nem oldódnak vízben csak szerves oldószerben. A lipidek amfipatikus molekulák. A molekula egyik vége (fej) hidrofil (poláros), a másik vége (farok) pedig hidrofób (apoláros).

hidrofil hidrofób

Fluid mozaik membrán modell Singer – Nicolson 1972 vvt. membrán

A sejtmag

A sejtmag Eukarióta sejtekre jellemző, információt tartalmazó sejtalkotó, hártyával körülvett maganyag Általában a sejt közepe táján, ritkán a hártya mellett Száma: általában egy, ritkán több Benne található a genetikai anyag, a DNS hisztonokkal komplexben, a DNS kromoszómákban van jelen, amiket génekre és nem kódoló régiókra osztunk Felépítése: Maghártya Magplazma (magnedv) Magvacska (nukleolus)

A DNS kettős spirál szupramolekuláris szerveződése „gyöngyfüzér” heterokromatin eukromatin kromoszóma

A kromoszómák két kromatidából állnak, melyek a befűződésnél kapcsolódnak egymáshoz. A kromoszómát a befűződés karokra osztja. Egy adott faj bármilyen sejtjében a rá jellemző számú, alakú és nagyságú kromoszóma van. Ha minden kromoszóma csak egyszer van jelen: a sejt haploid (n) pl: ivarsejtek Ha minden kromoszóma két példányban található meg: a sejt diploid (2n) pl: testi sejtek (összes sejtünk) Az ember testi sejtjeiben 46 darab, azaz 23 pár kromoszóma van. A párok egyik tagja apai eredetű, másik tagja anyai eredetű – homológ kromoszómapárok

Az endoplazmatikus retikulum

Endoplazmatikus retikulum (ER) Kiterjedt tömlő alakú hártyarendszer a citoplazmában, a sejtmagtól a sejthártyáig terjedhet Kapcsolatban áll a sejtmaghártyával Funkció: fehérjeszintézis Típusai: (nem különül el élesen egymástól, gyakran folyamatosan, minden határvonal nélkül mennek át egymásba.) Simafelszínű endoplazmatikus retikulum – SER membránlipidek és szteroidok szintézise folyik itt Mérgező anyagok lebontását is végzi, méregtelenít A máj sejtjeiben van sok

Durvafelszínű endoplazmatikus retikulum – DER Felületén riboszómák vannak, itt zajlik a fehérjeszintézis A kész fehérje a DER üregeibe kerül, és ott nyeri el végleges térszerkezetét

A Golgi-apparátus

Lapos membránzsákok együttese, szélükön lefűződő hólyagocskákkal Az ER-tól kapott fehérjéket átalakítja, átcsomagolja és a rendeltetési helyére küldi, vagy kiüríti a sejtből A Golgi-készülék elektronmikroszkópos képe

Lizoszómák és peroxiszómák

Lizoszómák elektronmikroszkópos képe Lizoszóma DER-ről, Golgi-készülékről, sejthártyáról lefűződő hólyagocskák, melyek bontóenzimeket tartalmaznak – így a sejten belüli emésztést végzik Savas kémhatásúak Szerepük: a sejtbe bekerült anyagok, az elöregedett sejtalkotók lebontása Lizoszómák elektronmikroszkópos képe

A peroxiszómák az enzimtartalmú vezikulák másik képviselői. A hosszú zsírsavak b-oxidációjában vesznek részt. Legnagyobb mennyiségben előforduló enzime a kataláz, mely elbontja a veszélyes peroxidot.

A mitokondrium

A mitokondrium Energiatermelő sejtalkotó, minden eukarióta sejtben megtalálható Alak: hosszúkás vagy fonal Számuk: sejttípusonként változó – intenzív anyagcseréjű sejtnekben (izom, szív) több Mérete: µm-es, vagyis baktérium nagyságrendű Szerkezete: Külső membrán: sima Belső membrán: betűrődések – felületnövelő (legtöbb anyag számára nem áteresztő) Alapállomány: belső membránon belül Saját DNS az alapállományban

Eredetét az endoszimbionta elmélet magyarázza Anyai öröklődésű Funkciói: Külső membrán: elhatárolás Belső membrán: magas a fehérjetartalma, itt zajlik a terminális oxidáció és ezzel együtt az ATP szintézis Alapállomány: citrát kör helyszíne Saját DNS: semiautonóm – saját riboszómák és saját fehérjeszintetizáló apparátus Eredetét az endoszimbionta elmélet magyarázza Anyai öröklődésű

A sejthalál A sejtek élettartalmát genetikai program határozza meg, ez a program feltehetően azt határozza meg, hogy egy sejt hányszor osztódhat. Az utolsó osztódás után a sejtek még sokáig életben maradhatnak, de előbb-utóbb öregedni kezdenek, és végül elpusztulnak. Két különböző mechanizmussal lezajló sejthalált ismerünk: Apoptózis: programozott sejthalál Nekrózis, nem programozott sejthalál

Programozott sejthalál: A sejtben feldarabolódik a DNS A sejt membránja ép marad, a citoplazma a benne lévő sejtalkotókkal együtt feldarabolódik és un. apoptotikus testek keletkeznek, melyeket a fagociák távolítanak el. Egy sejtet érint

Nem programozott sejthalál: Károsító tényezők hatására bekövetkező traumás folyamat Általában sejtcsoportot érint A membránok károsodásával jár, a sejt megduzzad és felszakad Genny keletkezésével jár

Köszönöm a figyelmet! 