A sejtes szerveződés.

Az előadások a következő témára: "A sejtes szerveződés."— Előadás másolata:

1 A sejtes szerveződés

2 Sejt fogalma: (az élő anyag vagy az élőlény)
A biológiai szerveződés (az élő anyag vagy az élőlény) legkisebb, önálló életre is képes alaki, felépítési és működési egysége

3 Az élőlények csoportosítása a sejtjeik mennyisége szerint:
Egysejtűek: egyetlen sejtjük minden életműködést elvégez Prokarióta egysejtűek: baktériumok, kékbaktériumok Eukarióta egysejtűek: pl. ostorosok, csillósok, kovamoszatok Többsejtűek: bizonyos mértékben alakilag és működésileg is differenciálódott sejtjei vannak Növények Állatok Gombák

4 A sejtvizsgálat kezdetei:
A fénymikroszkóp létrehozása tette lehetővé Hooke : Parafa és bodzabél metszeteket vizsgálva leírta a sejtes szerkezetüket Brown: Felfedezte a sejtmagot Schleiden: Megállapította, hogy a növényi szervezet jellegzetes egysége a sejt Schwann: Megállapította, hogy az állati szervezetnek is a jellegzetes egysége a sejt

5 Hooke, metszetrajza, mikroszkópja

6 R. Brown mikroszkópja

7 M. Schleiden T. Schwann

8 25. lecke Pro-és eukarióta sejt, a biológiai membránok

9 A sejt típusai: prokarióta és eukarióta sejt
Összehasonlításuk: Szempont Prokarióta sejt Eukarióta sejt Átlagos mérete 1- 10 mikrométer mikrométer Sejthártya van Sejtplazma Sejtváz nincs

10 Membránnal határolt sejtalkotók nincsenek vannak
Szempont Prokarióta sejt Eukarióta sejt Membránnal határolt sejtalkotók nincsenek vannak Sejtmag nincs van Örökítő anyag Nem határolódik el a sejtplazmától 1 db gyűrű alakú DNS, nem kapcsolódnak hozzá fehérjék Elhatárolódik a sejtplazmától, több fonál alakú DNS, fehérjék kapcsolódnak hozzá Riboszóma

11 A biológiai membránok A pro- és az eukarióta sejtben is megtalálhatók
Felépítésük: Felépítő molekuláik: lipidek (foszfatidok, szteroidok), fehérjék, szénhidrátok Foszfatidok: A membránok alapszerkezetét alkotják Kettős foszfatid réteget képeznek, mert a membrán két oldalán vizes közeg van, a poláris részeik kifelé hidrofil réteget, az apoláris részeik befelé, egymással szemben hidrofób réteget képeznek

12

13 Szteroidok (koleszterinek):
beépülnek a foszfatidok kettős rétegébe és szilárdabbá teszik a membránt Fehérjék: fajtái: perifériás fehérjék: lazán kötődnek a membránhoz integráns fehérjék (membránba beépülő fehérjék): poláris oldalláncaik a hidrofil rétegben, apoláris oldalláncaik a hidrofób rétegben vannak fajtái: membránba merülő fehérjék membránt átérő fehérjék

14 Szénhidrátok: rövid szénhidrát láncok, amelyek a membrán külső oldala felől kapcsolódnak a fehérjékhez vagy a fosztatidokhoz A membránok különbözőségét a fehérje molekulák és a szénhidrát láncok adják

15

16 Singer- Nicolson féle félfolyékony mozaik membrán szerkezet

17 A biológiai membránok szerepe:
Elhatárolás Sejthártya a sejt belsejét a sejt környezetétől Membrán szerkezetű sejtalkotók membránja a sejtalkotó belsejét a sejtplazmától Összeköttetés biztosítása A sejthártya külső oldalánál levő fehérjék egy részének (és glikolipideknek) a feladata az azonos szöveti sejtek felismerése és velük való kapcsolattartás Anyagforgalom biztosítása

18 Jelölés Jelfogás A sejthártya külső oldalánál levő fehérjék
(és glikolipidek) egy része jelölő anyag (marker, antigén) Fajra jellemző jelölő anyagok: pl. az ABO vércsoport rendszer antigénjei, vagy egyedre jellemző markerek Jelfogás A sejthártya külső oldalánál levő fehérjék egy része jelfogó fehérje vagy receptorfehérje pl. hormon receptorfehérjéje, hormon kapcsolódik hozzá

19 26. lecke Anyagforgalom a membránon keresztül

20 Anyagforgalom= transzportfolyamatok:
Az anyagok áthaladása a biológiai membránokon Fajtái: Passzív transzport A sejtnek nem kell energiát befektetni a folyamathoz A transzportálódó anyag a nagyobb koncentrációjú hely felől a kisebb koncentrációjú hely felé áramlik, a membrán két oldala között csökken a koncentráció különbség

21 fajtái: Szabad diffúzió: a membrán fehérje csatornáin a kisebb ionok és molekulák mozgása pl. Na+, K+, H+, H2O, a H2O szabad diffúziója az ozmózis Membránon keresztüli „átoldódás”: apoláris anyagok átjutása pl. szteroidok, CO2, O2

22

23 Aktív transzport A sejtnek energiát kell befektetni a folyamathoz
a folyamat energia szükségletét az ATP hidrolízise fedezi A részecskék a kisebb koncentrációjú hely felől a nagyobb felé mozognak, a membrán két oldala között nő a koncentráció különbség A szállítódó részecske a membránt átérő hordozó (szállító) fehérjéhez kapcsolódik, amelynek megváltozik a térbeli szerkezete és így átjut a részecske a membránon Pl. Na+, K+, Ca2+, glükóz, aminosavak a Na+ és K+ aktív transzportnak közös a hordozó fehérjéje az idegsejt plazmamebránjában, kifelé Na+- t, befelé K+ szállít

24

25

26

27 Citózis = membránáthelyezéses transzport
Kolloidális méretű (vízoldékony) makromolekulák, folyadékcseppek átjutása a membránon keresztül Fajtái: endocitózis (bekebelezés), exocitózis A két folyamat azonos módon valósul meg, de ellentétes irányú az anyagmozgás endocitózissal bekerül az anyag a sejtbe exocitózissal kikerül a sejtből A folyamat energiaigényes (ATP hidrolízis), az energia a membrán átrendeződéshez szükséges

28 Endocitózis folyamata:
A sejten kívüli anyag kötődik a sejthátya felszínéhez A sejthártya egy részlete körbe veszi az anyagot, majd lefűződik , az anyag egy membránnal határolt hólyagocskába zárva (fagoszóma) bekerül a sejtplazmába. (A fagoszóma emésztőenzimeket tartalmazó, membránnal határolt hólyagocskával, lizoszómával egyesül. Az emésztőenzimek lebontják a felvett makromolekulákat.) Példa: eukarióta egysejtűek táplálékfelvétele, egyes fehérvérsejteknek a kórokozók közömbösítése

29

30 Exocitózis folyamata:
Az endocitózishoz képest ellentétes folyamat Pl.: A lizoszómában levő emészthetetlen anyagok kikerülése a sejtből A mirigysejtek által termelt váladékokok kikerülése a sejtből Az idegsejtek ingerületátvivő anyagainak kiürülése a sejtből

31

32

33 Megfigyelés: Sejtfal, színtest, zárvány felismerése és
vizsgálata mikroszkópban Bőrszöveti nyúzatot készítünk vöröshagyma hagymájának húsos alleveléből. 5 percig metilénkék oldatban festjük meg, majd vizes glicerinnel lecseppentve figyeljük meg mikroszkóp alatt. Megállapítjuk, hogy hányszoros a nagyítás. Lerajzoljuk a látott képet. A sejtfalat és a sejtmagot a metilénkék oldat sötétkékre festi. Eukariótákban hártyával körülvett maganyag a sejtmag.

34 Megfigyelés: átokhínár levélkéjét tárgylemezen, vízcseppben
lefedve vizsgáljuk meg mikroszkóp alatt Jól látható a növényi sejtek sejtfala, cellulóz építi fel. Megállapítjuk, hogy hányszoros a nagyítás. Lerajzoljuk a látott képet. A növények, gombák, baktériumok jellemző sejtalkotója a sejtfal. Megfigyelés: csavarhínár levél és a Spirogyra zöldmoszat néhány fonalát tárgylemezre tesszük, és vízben lefedve vizsgáljuk mikroszkóp alatt Megállapítjuk a mikroszkóp nagyítását. Lerajzoljuk a látott kép jellemző részletét. A csavarhínár színtestei korong alakúak,a Spirogyráé szalag alakúak. A zöldszíntestek színét a fotoszintetikus anyagok okozzák az eukarióta zöld növényekre jellemző sejtalkotó a zöldszíntest.

35 Megfigyelés: vöröshagyma hártyás allevelének darabját tárgy-
lemezre tesszük, majd vízzel lefedve vizsgáljuk mikroszkóp alatt Rajzoljuk le a mikroszkópban látott sejteket! Ca-oxalát anyagú zárvány figyelhető meg a sejtekben. A zárványok szilárd anyagok, anyagcsere-termékek, amelyekre átmenetileg vagy egyáltalán nincs szüksége a növénynek.