Reklama na portáli

Vzťah tela s prostredím. Biologická evolúcia Implementácia interakcie bunky s prostredím

Pozývame vás, aby ste sa oboznámili s materiálmi a.

: celulózová membrána, membrána, cytoplazma s organelami, jadro, vakuoly s bunkovou šťavou.

Prítomnosť plastidov je hlavným znakom rastlinnej bunky.


Funkcie bunkovej steny- určuje tvar bunky, chráni pred faktormi prostredia.

Plazmatická membrána- tenký film, pozostávajúci z interagujúcich molekúl lipidov a bielkovín, ohraničuje vnútorný obsah od vonkajšieho prostredia, zabezpečuje transport vody, minerálnych a organickej hmoty osmózou a aktívnym prenosom a tiež odstraňuje odpadové produkty.

Cytoplazma- vnútorné polotekuté prostredie bunky, v ktorom sa nachádza jadro a organely, zabezpečuje medzi nimi spojenia, podieľa sa na hlavných životných procesoch.

Endoplazmatické retikulum- sieť vetviacich kanálikov v cytoplazme. Podieľa sa na syntéze bielkovín, lipidov a sacharidov, na transporte látok. Ribozómy - telieska umiestnené na EPS alebo v cytoplazme, pozostávajú z RNA a proteínu, podieľajú sa na syntéze proteínov. EPS a ribozómy sú jediné zariadenie na syntézu a transport proteínov.

Mitochondrie- organely oddelené od cytoplazmy dvoma membránami. V nich sa oxidujú organické látky a za účasti enzýmov sa syntetizujú molekuly ATP. Zväčšenie povrchu vnútornej membrány, na ktorej sa nachádzajú enzýmy v dôsledku kristov. ATP je energeticky bohatá organická látka.

Plastidy(chloroplasty, leukoplasty, chromoplasty), ich obsah v bunke je hlavným znakom rastlinného organizmu. Chloroplasty sú plastidy obsahujúce zelený pigment chlorofyl, ktorý absorbuje svetelnú energiu a využíva ju na syntézu organických látok z oxidu uhličitého a vody. Oddelenie chloroplastov od cytoplazmy dvoma membránami, početnými výrastkami - granulami na vnútornej membráne, v ktorých sa nachádzajú molekuly chlorofylu a enzýmy.

Golgiho komplex- sústava dutín ohraničená od cytoplazmy membránou. Akumulácia bielkovín, tukov a uhľohydrátov v nich. Implementácia syntézy tukov a sacharidov na membránach.

lyzozómy- telieska oddelené od cytoplazmy jednou membránou. Enzýmy, ktoré obsahujú, urýchľujú rozklad komplexných molekúl na jednoduché: bielkoviny na aminokyseliny, komplexné sacharidy na jednoduché, lipidy na glycerol a mastné kyseliny a tiež ničia odumreté časti buniek, celé bunky.

Vakuoly- dutiny v cytoplazme, vyplnené bunkovou šťavou, miesto akumulácie rezervných živín, škodlivých látok; regulujú obsah vody v bunke.

Jadro- hlavná časť bunky, z vonkajšej strany pokrytá dvoma membránami, prestúpená pórmi jadrovým obalom. Látky vstupujú do jadra a sú z neho odstránené cez póry. Chromozómy sú nositeľmi dedičných informácií o vlastnostiach organizmu, hlavných štruktúrach jadra, z ktorých každý pozostáva z jednej molekuly DNA v spojení s proteínmi. Jadro je miestom syntézy DNA, i-RNA, r-RNA.



Dostupnosť vonkajšia membrána, cytoplazma s organelami, jadrá s chromozómami.

Vonkajšia alebo plazmová membrána- ohraničuje obsah bunky od okolia (iné bunky, medzibunková látka), skladá sa z molekúl lipidov a bielkovín, zabezpečuje komunikáciu medzi bunkami, transport látok do bunky (pinocytóza, fagocytóza) a von z bunky.

Cytoplazma- vnútorné polotekuté prostredie bunky, ktoré zabezpečuje spojenie medzi jadrom v nej umiestneným a organelami. Hlavné životné procesy prebiehajú v cytoplazme.

Bunkové organely:

1) endoplazmatické retikulum (EPS)- systém vetviacich tubulov, podieľa sa na syntéze bielkovín, lipidov a sacharidov, na transporte látok v bunke;

2) ribozómy- telieska obsahujúce rRNA sa nachádzajú na EPS a v cytoplazme, podieľajú sa na syntéze bielkovín. EPS a ribozómy sú jediné zariadenie na syntézu a transport proteínov;

3) mitochondrie- "elektrárne" bunky, oddelené od cytoplazmy dvoma membránami. Vnútorná tvorí cristae (záhyby), ktoré zväčšujú jej povrch. Enzýmy na cristae urýchľujú oxidačné reakcie organických látok a syntézu energeticky bohatých molekúl ATP;

4) Golgiho komplex- skupina dutín ohraničená membránou z cytoplazmy, vyplnená bielkovinami, tukmi a sacharidmi, ktoré sa buď využívajú pri životne dôležitých procesoch, alebo sa z bunky odstraňujú. Syntéza tukov a uhľohydrátov sa uskutočňuje na membránach komplexu;

5) lyzozómy- telá naplnené enzýmami urýchľujú reakcie štiepenia bielkovín na aminokyseliny, lipidy na glycerol a mastné kyseliny, polysacharidy na monosacharidy. V lyzozómoch sú zničené mŕtve časti buniek, celé bunky a bunky.

Bunkové inklúzie- akumulácia rezervných živín: bielkovín, tukov a uhľohydrátov.

Jadro je najdôležitejšou časťou bunky. Je pokrytý dvojmembránovou membránou s pórmi, cez ktoré niektoré látky prenikajú do jadra, iné do cytoplazmy. Chromozómy sú hlavnými štruktúrami jadra, nositeľmi dedičných informácií o vlastnostiach organizmu. Prenáša sa v procese delenia materskej bunky na dcérske bunky a s reprodukčnými bunkami - na dcérske organizmy. Jadro je miestom syntézy DNA, mRNA, rRNA.

Cvičenie:

Vysvetlite, prečo sa organely nazývajú špecializované bunkové štruktúry?

odpoveď: organely sa nazývajú špecializované bunkové štruktúry, pretože vykonávajú prísne definované funkcie, dedičná informácia je uložená v jadre, ATP sa syntetizuje v mitochondriách, fotosyntéza prebieha v chloroplastoch atď.

Ak máte otázky týkajúce sa cytológie, môžete požiadať o pomoc od


Metabolizmus, ktorý vstupuje do bunky alebo je ňou uvoľňovaný von, ako aj výmena rôznych signálov s mikro- a makroprostredím, prebieha cez vonkajšiu membránu bunky. Ako viete, bunková membrána je lipidová dvojvrstva, do ktorej sú vložené rôzne proteínové molekuly, ktoré fungujú ako špecializované receptory, iónové kanály, zariadenia, ktoré aktívne prenášajú alebo odstraňujú rôzne chemikálie, medzibunkové kontakty atď. V zdravých eukaryotických bunkách sú fosfolipidy v membráne rozložené asymetricky: vonkajší povrch tvorí sfingomyelín a fosfatidylcholín, vnútorný povrch tvorí fosfatidylserín a fosfatidyletanolamín. Udržanie tejto asymetrie si vyžaduje vynaloženie energie. Preto sa pri poškodení buniek, infekcii, energetickom hladovaní obohatí vonkajší povrch membrány o pre ňu nezvyčajné fosfolipidy, ktoré sa stávajú signálom pre ostatné bunky a enzýmy na poškodenie bunky s primeranou reakciou na to. Najdôležitejšiu úlohu zohráva rozpustná forma fosfolipázy A2, ktorá štiepi kyselinu arachidónovú a z uvedených fosfolipidov vytvára lyzoformy. Kyselina arachidónová je limitujúcim článkom pre tvorbu zápalových mediátorov, ako sú eikozanoidy, a ochranné molekuly - pentraxíny (C-reaktívny proteín (CRP), prekurzory amyloidných proteínov) - sú naviazané na lyzoformy v membráne, po ktorej nasleduje aktivácia komplementu systémom podľa klasickým spôsobom a deštrukciu buniek.

Štruktúra membrány pomáha zachovať vlastnosti vnútorného prostredia bunky, jej odlišnosti od vonkajšieho prostredia. To je zabezpečené selektívnou permeabilitou bunkovej membrány, existenciou mechanizmov v nej aktívny transport... Ich narušenie v dôsledku priameho poškodenia, napríklad tetrodotoxínu, ouabainu, tetraetylamónia, alebo v prípade nedostatočného zásobovania príslušnými „pumpami“ energiou vedie k narušeniu elektrolytového zloženia článku, zmene jeho metabolizmu, porušenie špecifických funkcií - kontrakcia, vedenie excitačného impulzu atď. Narušenie bunkových iónových kanálov (vápnik, sodík, draslík a chlorid) u ľudí môže byť geneticky spôsobené aj mutáciami v génoch zodpovedných za štruktúru týchto kanálov. Takzvané kanalopatie sú príčinou dedičných chorôb nervového, svalového a tráviaceho systému. Nadmerný príjem vody vo vnútri bunky môže viesť k jej prasknutiu – cytolýze – v dôsledku perforácie membrány počas aktivácie komplementu alebo napadnutia cytotoxických lymfocytov a prirodzených zabíjačských buniek.

V bunkovej membráne je zabudovaných veľa receptorov – štruktúr, ktoré po spojení so zodpovedajúcimi špecifickými signálnymi molekulami (ligandmi) prenášajú signál do vnútra bunky. K tomu dochádza prostredníctvom rôznych regulačných kaskád pozostávajúcich z enzymaticky aktívnych molekúl, ktoré sú postupne aktivované a v konečnom dôsledku prispievajú k implementácii rôznych bunkových programov, ako je rast a proliferácia, diferenciácia, pohyblivosť, starnutie a bunková smrť. Regulačné kaskády sú pomerne početné, ale ich počet ešte nie je úplne stanovený. Systém receptorov a súvisiace regulačné kaskády existujú aj vo vnútri bunky; vytvárajú špecifickú regulačnú sieť s bodmi koncentrácie, distribúcie a výberu ďalších signálnych dráh v závislosti od funkčného stavu bunky, štádia jej vývoja a súčasného pôsobenia signálov z iných receptorov. Výsledkom môže byť inhibícia alebo zosilnenie signálu, jeho smerovanie po inej regulačnej dráhe. Receptorový aparát aj cesty prenosu signálu cez regulačné kaskády napríklad do jadra môžu byť narušené v dôsledku genetického defektu, ktorý vzniká ako vrodená chyba na úrovni organizmu alebo v dôsledku somatickej mutácie určitý typ buniek. Tieto mechanizmy môžu byť poškodené infekčnými agens, toxíny a tiež sa môžu meniť v procese starnutia. Konečným štádiom môže byť porušenie funkcií bunky, procesov jej proliferácie a diferenciácie.

Na povrchu buniek sú tiež molekuly, ktoré hrajú dôležitú úlohu v procesoch medzibunkovej interakcie. Môžu to byť proteíny bunkovej adhézie, antigény tkanivovej kompatibility, tkanivovo špecifické, diferenciačné antigény atď. Zmeny v zložení týchto molekúl spôsobujú narušenie medzibunkových interakcií a môžu spôsobiť aktiváciu vhodných mechanizmov na elimináciu takýchto buniek. pretože predstavujú určité nebezpečenstvo pre integritu organizmu ako rezervoár infekcie, najmä vírusovej, alebo ako potenciálne iniciátory rastu nádoru.

Porušenie zásobovania energiou bunky

Zdrojom energie v bunke je potrava, po ktorej rozklade na konečné látky sa energia uvoľňuje. Hlavným miestom pre tvorbu energie sú mitochondrie, v ktorých dochádza k oxidácii látok pomocou enzýmov dýchacieho reťazca. Oxidácia je hlavným dodávateľom energie, keďže v dôsledku glykolýzy sa z rovnakého množstva oxidačných substrátov (glukózy) v porovnaní s oxidáciou neuvoľní viac ako 5 % energie. Asi 60% energie uvoľnenej pri oxidácii sa akumuluje oxidačnou fosforyláciou vo vysokoenergetických fosfátoch (ATP, kreatínfosfát), zvyšok sa rozptýli ako teplo. V budúcnosti sú vysokoenergetické fosfáty bunkou využívané na také procesy, ako je činnosť púmp, syntéza, delenie, pohyb, sekrécia atď. Existujú tri mechanizmy, ktorých poškodenie môže spôsobiť narušenie dodávky energie do bunky: prvým je mechanizmus syntézy enzýmov výmena energie, druhý - mechanizmus oxidatívnej fosforylácie, tretí - mechanizmus využitia energie.

Prerušenie transportu elektrónov v dýchacom reťazci mitochondrií alebo rozpojenie oxidácie a fosforylácie ADP so stratou protónového potenciálu - hnacia sila generácie ATP, vedie k oslabeniu oxidatívnej fosforylácie takým spôsobom, že väčšina energie sa rozptýli vo forme tepla a množstvo vysokoenergetických zlúčenín sa zníži. Rozpojenie oxidácie a fosforylácie pod vplyvom adrenalínu využívajú bunky homeotermálnych organizmov na zvýšenie produkcie tepla pri udržiavaní stálej telesnej teploty pri ochladzovaní alebo jej zvyšovaní pri horúčke. Pri tyreotoxikóze sa pozorujú významné zmeny v štruktúre mitochondrií a energetickom metabolizme. Tieto zmeny sú spočiatku reverzibilné, ale po určitom znaku sa stanú nezvratnými: mitochondrie sa fragmentujú, rozpadajú alebo napučia, strácajú cristae, menia sa na vakuoly a nakoniec akumulujú látky ako hyalín, feritín, vápnik, lipofuscín. U pacientov so skorbutom sa mitochondrie spájajú a vytvárajú chondriosféry, pravdepodobne v dôsledku poškodenia membrány peroxidovými zlúčeninami. K výraznému poškodeniu mitochondrií dochádza vplyvom ionizujúceho žiarenia, pri premene normálnej bunky na malígnu.

Mitochondrie sú silným depotom vápnikových iónov, kde je jeho koncentrácia o niekoľko rádov vyššia ako v cytoplazme. Pri poškodení mitochondrií sa vápnik uvoľňuje do cytoplazmy, čo spôsobuje aktiváciu proteináz s poškodením vnútrobunkových štruktúr a dysfunkciou príslušnej bunky, napríklad kalciové kontraktúry alebo dokonca „vápnikovú smrť“ v neurónoch. V dôsledku narušenia funkčnej schopnosti mitochondrií prudko narastá tvorba voľných radikálových peroxidových zlúčenín, ktoré majú veľmi vysokú reaktivitu, a preto poškodzujú dôležité zložky bunky - nukleových kyselín proteíny a lipidy. Tento jav sa pozoruje pri takzvanom oxidačnom strese a môže mať negatívne dôsledky na existenciu bunky. Poškodenie vonkajšej membrány mitochondrií je teda sprevádzané uvoľňovaním látok obsiahnutých v medzimembránovom priestore do cytoplazmy, predovšetkým cytochrómu C a niektorých ďalších biologicky aktívnych látok, ktoré spúšťajú reťazové reakcie spôsobujúce programovanú bunkovú smrť – apoptózu. Reakcie voľných radikálov poškodzovaním DNA mitochondrií skresľujú genetickú informáciu potrebnú na tvorbu niektorých enzýmov dýchacieho reťazca, ktoré sú v mitochondriách produkované. To vedie k ešte väčšiemu narušeniu oxidačných procesov. Vo všeobecnosti je vlastný genetický aparát mitochondrií v porovnaní s genetickým aparátom jadra menej chránený pred škodlivými vplyvmi, ktoré môžu zmeniť genetickú informáciu v ňom zakódovanú. V dôsledku toho sa mitochondriálna dysfunkcia vyskytuje počas celého života, napríklad počas starnutia, počas malígnej transformácie bunky, ako aj na pozadí dedičných mitochondriálnych ochorení spojených s mutáciou mitochondriálnej DNA vo vajíčku. V súčasnosti je popísaných viac ako 50 mitochondriálnych mutácií, ktoré spôsobujú dedičné degeneratívne ochorenia nervového a svalového systému. Prenášajú sa na dieťa výlučne od matky, pretože mitochondrie spermií nie sú súčasťou zygoty, a teda ani nového organizmu.

Porušenie uchovávania a prenosu genetickej informácie

Bunkové jadro obsahuje väčšinu genetickej informácie a tým zabezpečuje jej normálne fungovanie. Pomocou selektívnej génovej expresie koordinuje prácu bunky v interfáze, ukladá genetickú informáciu, obnovuje a prenáša genetický materiál v procese bunkového delenia. Replikácia DNA a transkripcia RNA prebieha v jadre. Rôzne patogénne faktory ako ultrafialové a ionizujúce žiarenie, oxidácia voľnými radikálmi, chemikálie, vírusy môžu poškodiť DNA. Vypočíta sa, že každá bunka teplokrvného živočícha za 1 deň. stratí viac ako 10 000 báz. K tomu treba prirátať porušenia kopírovacieho času. Ak by toto poškodenie pretrvávalo, bunka by nebola schopná prežiť. Ochrana spočíva v existencii výkonných opravných systémov, ako je ultrafialová endonukleáza, reparačný replikačný a rekombinačný opravný systém, ktorý nahrádza poškodenie DNA. Genetické defekty v reparačných systémoch spôsobujú rozvoj chorôb spôsobených zvýšenou citlivosťou na faktory poškodzujúce DNA. Ide o xeroderma pigmentosa, ako aj niektoré syndrómy zrýchleného starnutia, sprevádzané zvýšeným sklonom k ​​vzniku zhubných nádorov.

Systém regulácie procesov replikácie DNA, transkripcie informačnej RNA (mRNA), translácie genetickej informácie z nukleových kyselín do štruktúry proteínov je pomerne zložitý a viacúrovňový. Okrem regulačných kaskád, ktoré spúšťajú pôsobenie viac ako 3000 transkripčných faktorov, ktoré aktivujú určité gény, existuje aj viacúrovňový regulačný systém sprostredkovaný malými molekulami RNA (interferujúce RNA; RNAi). Ľudský genóm, ktorý pozostáva z približne 3 miliárd purínových a pyrimidínových báz, obsahuje iba 2 % štrukturálnych génov zodpovedných za syntézu bielkovín. Zvyšok zabezpečuje syntézu regulačných RNA, ktoré súčasne s transkripčnými faktormi aktivujú alebo blokujú prácu štrukturálnych génov na úrovni DNA v chromozómoch alebo ovplyvňujú transláciu messenger RNA (mRNA) pri tvorbe molekuly polypeptidu v cytoplazme. . K porušeniu genetickej informácie môže dochádzať ako na úrovni štruktúrnych génov, tak aj na úrovni regulačnej časti DNA s príslušnými prejavmi v podobe rôznych dedičných ochorení.

V poslednej dobe priťahujú veľkú pozornosť zmeny v genetickom materiáli, ktoré sa vyskytujú v procese individuálneho vývoja organizmu a sú spojené s inhibíciou alebo aktiváciou určitých úsekov DNA a chromozómov v dôsledku ich metylácie, acetylácie a fosforylácie. Tieto zmeny pretrvávajú dlhú dobu, niekedy - počas celého života organizmu od embryogenézy až po starobu, a nazývajú sa epigenomická dedičnosť.

Reprodukcii buniek so zmenenou genetickou informáciou bránia aj systémy (faktory) riadenia mitotického cyklu. Interagujú s cyklín-dependentnými proteínkinázami a ich katalytickými podjednotkami - cyklínmi - a blokujú prechod celého mitotického cyklu bunkou, pričom zastavujú delenie na hranici medzi presyntetickou a syntetickou fázou (blok G1/S) až do dokončenia DNA. opraviť, a ak to nie je možné, spustiť bunky programovanej smrti. Tieto faktory zahŕňajú gén p53, ktorého mutácia spôsobuje stratu kontroly nad proliferáciou transformovaných buniek; vyskytuje sa u takmer 50 % ľudských rakovín. Druhý kontrolný bod pre prechod mitotického cyklu je na hranici G2 / M. Tu je správna distribúcia chromozomálneho materiálu medzi dcérskymi bunkami v mitóze alebo meióze riadená pomocou komplexu mechanizmov, ktoré riadia bunkové vretienko, centrum a centroméry (kinetochory). Neefektívnosť týchto mechanizmov vedie k narušeniu distribúcie chromozómov alebo ich častí, čo sa prejavuje absenciou akéhokoľvek chromozómu v jednej z dcérskych buniek (aneuploidia), prítomnosťou nadbytočného chromozómu (polyploidia), odlúčením časť chromozómu (delécia) a jej prenos na iný chromozóm (translokácia) ... Takéto procesy sa veľmi často pozorujú počas množenia malígnych degenerovaných a transformovaných buniek. Ak k tomu dôjde počas meiózy so zárodočnými bunkami, vedie to buď k smrti plodu v ranom štádiu embryonálneho vývoja, alebo k narodeniu organizmu s chromozomálnym ochorením.

Nekontrolovaná bunková proliferácia počas rastu nádoru nastáva v dôsledku mutácií v génoch, ktoré riadia bunkovú proliferáciu a nazývajú sa onkogény. Spomedzi viac ako 70 v súčasnosti známych onkogénov väčšina z nich patrí medzi zložky regulácie bunkového rastu, niektoré sú reprezentované transkripčnými faktormi, ktoré regulujú aktivitu génov, ako aj faktormi, ktoré inhibujú delenie a rast buniek. Ďalším faktorom obmedzujúcim nadmernú expanziu (šírenie) proliferujúcich buniek je skracovanie koncov chromozómov - telomér, ktoré sa v dôsledku čisto stérickej interakcie nedokážu úplne replikovať, preto sa teloméry po každom delení bunky skracujú o tzv. určitú časť základov. Proliferujúce bunky dospelého organizmu tak po určitom počte delení (zvyčajne od 20 do 100, v závislosti od typu organizmu a jeho veku) vyčerpajú dĺžku telomér a ďalšia replikácia chromozómov sa zastaví. Tento jav sa nevyskytuje v epiteli spermií, enterocytoch a embryonálnych bunkách v dôsledku prítomnosti enzýmu telomerázy, ktorý obnovuje dĺžku telomér po každom delení. Telomeráza je blokovaná vo väčšine dospelých buniek, ale bohužiaľ je aktivovaná v nádorových bunkách.

Spojenie medzi jadrom a cytoplazmou, transport látok v oboch smeroch sa uskutočňuje cez póry v jadrovej membráne za účasti špeciálnych transportných systémov so spotrebou energie. Do jadra sa teda transportujú energetické a plastické látky, signálne molekuly (transkripčné faktory). Reverzný tok prenáša mRNA a transportné molekuly RNA (tRNA), ribozómy, potrebné na syntézu proteínov v bunke, do cytoplazmy. Rovnaký spôsob transportu látok je vlastný vírusom, najmä HIV. Prenášajú svoj genetický materiál do jadra hostiteľskej bunky s jeho ďalším začlenením do hostiteľského genómu a prenosom novovytvorenej vírusovej RNA do cytoplazmy na ďalšiu syntézu proteínov nových vírusových častíc.

Porušenie procesov syntézy

Procesy syntézy bielkovín prebiehajú v nádržiach endoplazmatického retikula, úzko spojená s pórmi v jadrovej membráne, cez ktorú vstupujú ribozómy, tRNA a mRNA do endoplazmatického retikula. Tu prebieha syntéza polypeptidových reťazcov, ktoré neskôr získajú svoju konečnú podobu v agranulárnom endoplazmatickom retikule a lamelárnom komplexe (Golgiho komplex), kde prechádzajú posttranslačnou modifikáciou a kombináciou s molekulami sacharidov a lipidov. Novovzniknuté proteínové molekuly nezostávajú na mieste syntézy, ale pomocou komplexného regulovaného procesu, ktorý je tzv. proteínkinéza, sú aktívne prenesené do tej izolovanej časti bunky, kde budú vykonávať svoju zamýšľanú funkciu. V tomto prípade je veľmi dôležitou etapou štruktúrovanie prenášanej molekuly do vhodnej priestorovej konfigurácie schopnej vykonávať svoju vlastnú funkciu. K takémuto štruktúrovaniu dochádza pomocou špeciálnych enzýmov alebo na matrici špecializovaných molekúl proteínov - chaperónov, ktoré pomáhajú novovzniknutej alebo zmenenej molekule proteínu vonkajším vplyvom získať správnu trojrozmernú štruktúru. V prípade nepriaznivého účinku na bunku, keď existuje pravdepodobnosť narušenia štruktúry proteínových molekúl (napríklad so zvýšením telesnej teploty, infekčným procesom, intoxikáciou), koncentrácia chaperónov v bunke sa prudko zvyšuje. Preto sa takéto molekuly nazývajú aj stresové bielkoviny, alebo proteíny tepelného šoku... Porušenie štruktúrovania molekuly proteínu vedie k tvorbe chemicky inertných konglomerátov, ktoré sa ukladajú v bunke alebo mimo nej počas amyloidózy, Alzheimerovej choroby atď. Táto situácia nastáva pri takzvaných priónových ochoreniach (scrapie u oviec, besnota u kráv, kuru, Creutzfeldt-Jakobova choroba u ľudí), kedy defekt jedného z membránových proteínov nervovej bunky spôsobí následné nahromadenie inertných hmôt vo vnútri bunka a narušenie jej životnej činnosti.

Porušenie procesov syntézy v bunke môže nastať v rôznych štádiách: transkripcia RNA v jadre, translácia polypeptidov v ribozómoch, posttranslačná modifikácia, hypermetylácia a glykozylácia molekuly dráhy, transport a distribúcia proteínov v bunke a ich vylučovanie. V tomto prípade možno pozorovať zvýšenie alebo zníženie počtu ribozómov, rozpad polyribozómov, expanziu cisterien granulárneho endoplazmatického retikula, stratu ribozómov ním, tvorbu vezikúl a vakuol. Takže pri otrave muchotrávkou bledou sa poškodí enzým RNA polymeráza, ktorá naruší transkripciu. Difterický toxín, inaktivujúci elongačný faktor, narúša translačné procesy a spôsobuje poškodenie myokardu. Príčinou narušenia syntézy niektorých špecifických proteínových molekúl môžu byť infekčné agens. Herpes vírusy napríklad inhibujú syntézu a expresiu molekúl MHC antigénu, čo im umožňuje čiastočne sa vyhnúť imunitnej kontrole, morové bacily inhibujú syntézu mediátorov akútneho zápalu. Výskyt nezvyčajných proteínov môže zastaviť ich ďalšiu degradáciu a viesť k hromadeniu inertného alebo dokonca toxického materiálu. Do určitej miery k tomu môže prispieť aj porušovanie hnilobných procesov.

Narušenie hnilobných procesov

Súčasne so syntézou proteínu v bunke nepretržite dochádza k jej rozpadu. Za normálnych podmienok to má dôležitý regulačný a formačný význam, napríklad pri aktivácii inaktívnych foriem enzýmov, proteínových hormónov, proteínov mitotického cyklu. Normálny rast a vývoj buniek si vyžaduje presne kontrolovanú rovnováhu medzi syntézou a degradáciou proteínov a organel. V procese syntézy proteínov sa však v dôsledku chýb v prevádzke syntetizačného aparátu, abnormálnej štruktúre molekuly proteínu, jej poškodenia chemickými a bakteriálnymi činidlami neustále vytvára pomerne veľké množstvo defektných molekúl. Podľa niektorých odhadov ich podiel predstavuje asi tretinu všetkých syntetizovaných bielkovín.

Cicavčie bunky majú niekoľko hlavných Spôsoby degradácie bielkovín: cez lyzozomálne proteázy (pentidhydrolázy), kalcium-dependentné proteinázy (endopeptidázy) a proteazómový systém. Okrem toho existujú aj špecializované proteinázy, ako sú kaspázy. Hlavnou organelou, v ktorej dochádza k degradácii látok v eukaryotických bunkách, je lyzozóm, ktorý obsahuje početné hydrolytické enzýmy. V dôsledku procesov endocytózy a rôznych typov autofágie v lyzozómoch a fagolyzozómoch dochádza k deštrukcii defektných proteínových molekúl aj celých organel: poškodené mitochondrie, oblasti plazmatickej membrány, niektoré extracelulárne proteíny, obsah sekrečných granúl.

Dôležitým mechanizmom degradácie proteínov je proteazóm - multikatalytická proteinázová štruktúra komplexnej štruktúry, lokalizovaná v cytosóle, jadre, endoplazmatickom retikule a na bunkovej membráne. Tento enzýmový systém je zodpovedný za rozklad poškodených bielkovín, ako aj zdravých bielkovín, ktoré musia byť odstránené, aby bunka správne fungovala. V tomto prípade sú proteíny, ktoré sa majú zničiť, vopred skombinované so špecifickým polypeptidovým ubikvitínom. Nie všadeprítomné proteíny však môžu byť čiastočne zničené v proteazómoch. Rozklad molekuly proteínu v proteazómoch na krátke polypeptidy (spracovanie) s ich následnou prezentáciou spolu s molekulami MHC I. typu je dôležitým článkom pri realizácii imunitnej kontroly antigénnej homeostázy organizmu. S oslabením funkcie proteazómu dochádza k hromadeniu poškodených a nepotrebných bielkovín, sprevádzajúcich starnutie buniek. Porušenie degradácie proteínov závislých od cyklínu vedie k porušeniu bunkové delenie, degradácia sekrečných proteínov - k rozvoju cystofibrózy. Naopak, zvýšenie funkcie proteazómu sprevádza vyčerpanie organizmu (AIDS, rakovina).

Pri geneticky podmienenom porušení degradácie proteínov telo nie je životaschopné a umiera v skorých štádiách embryogenézy. Ak je štiepenie tukov alebo sacharidov narušené, dochádza k akumulačným chorobám (tezaurismóza). Zároveň sa vo vnútri bunky hromadí nadbytočné množstvo niektorých látok alebo produktov ich neúplného rozpadu - lipidov, polysacharidov, čo výrazne poškodzuje funkciu bunky. Najčastejšie sa to pozoruje v pečeňových epiteliocytoch (hepatocytoch), neurónoch, fibroblastoch a makrofagocytoch.

Získané poruchy rozkladu látok sa môžu vyskytnúť v dôsledku patologických procesov (napríklad bielkovinová, tuková, uhľohydrátová a pigmentová dystrofia) a môžu byť sprevádzané tvorbou neobvyklých látok. Poruchy v systéme lyzozomálnej proteolýzy vedú k zníženiu adaptácie pri hladovaní alebo zvýšenom strese, k výskytu niektorých endokrinných dysfunkcií – poklesu hladiny inzulínu, tyreoglobulínu, cytokínov a ich receptorov. Poruchy odbúravania bielkovín spomaľujú rýchlosť hojenia rán, spôsobujú rozvoj aterosklerózy a ovplyvňujú imunitnú odpoveď. Pri hypoxii zmeny vnútrobunkového pH, radiačné poškodenie, charakterizované zvýšenou peroxidáciou membránových lipidov, ako aj vplyvom lyzozomotropných látok – bakteriálne endotoxíny, metabolity toxických húb (sporofusarín), kryštály oxidu kremičitého – stabilita lyzozomálnej membrány zmeny, aktivované lyzozomálne enzýmy sa uvoľňujú do cytoplazmy, čo spôsobuje deštrukciu bunkových štruktúr a smrť.

BUNKA

EPITELIÁLNE TKANIVO.

TYPY LÁTOK.

ŠTRUKTÚRA A VLASTNOSTI BUNKY.

PREDNÁŠKA č.2.

1. Štruktúra a základné vlastnosti bunky.

2. Pojem tkaniny. Druhy tkanín.

3. Štruktúra a funkcia epitelového tkaniva.

4. Typy epitelu.

Účel: poznať štruktúru a vlastnosti buniek, typy tkanív. Prezentovať klasifikáciu epitelu a jeho umiestnenie v tele. Byť schopný rozlíšiť epitelové tkanivo podľa morfologických charakteristík od iných tkanív.

1. Bunka je elementárny živý systém, základ stavby, vývoja a života všetkých živočíchov a rastlín. Bunková náuka – cytológia (gr. sytos – bunka, logos – veda). Zoológ T. Schwann v roku 1839 ako prvý sformuloval bunkovú teóriu: bunka je základnou jednotkou stavby všetkých živých organizmov, bunky živočíchov a rastlín sú štruktúrou podobné, mimo bunky neexistuje život. Bunky existujú ako samostatné organizmy (protozoá, baktérie) a v zložení mnohobunkových organizmov, v ktorých sú zárodočné bunky, ktoré slúžia na reprodukciu, a bunky tela (somatické), ktoré sa líšia štruktúrou a funkciou (nervové, kostné, sekrečné atď.). .) Veľkosť ľudských buniek sa pohybuje od 7 mikrónov (lymfocyty) do 200-500 mikrónov (ženské vajíčko, hladké myocyty) Každá bunka obsahuje bielkoviny, tuky, sacharidy, nukleové kyseliny, ATP, minerálne soli a vodu. Z anorganických látok obsahuje najviac vody bunka (70-80%), z organických - bielkoviny (10-20%).Hlavnými časťami bunky sú: jadro, cytoplazma, bunková membrána (cytolema).

JADRO CYTOPLAZMU CYTOLEMM

Nukleoplazma - hyaloplazma

1-2 jadierka – organely

Chromatín (endoplazmatické retikulum

komplex KTolji

bunkové centrum

mitochondrie

lyzozómy

špeciálny účel)

Inklúzie.

Bunkové jadro sa nachádza v cytoplazme a je od nej ohraničené jadrom

škrupina - nukleoléma. Slúži ako miesto koncentrácie génov,

hlavný chemickýčo je DNA. Jadro reguluje formovacie procesy bunky a všetky jej životné funkcie. Nukleoplazma zabezpečuje interakciu rôznych jadrových štruktúr, jadierka sa podieľajú na syntéze bunkových proteínov a niektorých enzýmov, chromatín obsahuje chromozómy s génmi – nositeľmi dedičnosti.

Hyaloplazma (grécky hyalos - sklo) - hlavná plazma cytoplazmy,

je skutočným vnútorným prostredím bunky. Zjednocuje všetky bunkové ultraštruktúry (jadro, organely, inklúzie) a zabezpečuje ich vzájomnú chemickú interakciu.

Organely (organely) sú trvalé ultraštruktúry cytoplazmy, ktoré v bunke vykonávajú určité funkcie. Tie obsahujú:


1) endoplazmatické retikulum - systém rozvetvených kanálov a dutín tvorených dvojitými membránami spojenými s bunkovou membránou. Na stenách kanálov sú najmenšie telieska - ribozómy, ktoré sú centrami syntézy bielkovín;

2) komplex K. Golgi, alebo vnútorný sieťový aparát, má sieťky a obsahuje vakuoly rôznej veľkosti (latinsky vákuum - prázdne), podieľa sa na vylučovacej funkcii buniek a na tvorbe lyzozómov;

3) bunkové centrum - cytocentrum pozostáva z guľovitého hustého telesa - centrosféry, vo vnútri ktorej sa nachádzajú 2 husté telesá - centrioly, vzájomne prepojené mostíkom. Nachádza sa bližšie k jadru, zúčastňuje sa bunkového delenia, čím zabezpečuje rovnomernú distribúciu chromozómov medzi dcérskymi bunkami;

4) mitochondrie (grécky mitos - vlákno, chondros - zrno) vyzerajú ako zrná, prúty, vlákna. Uskutočňuje sa v nich syntéza ATP.

5) lyzozómy - vezikuly naplnené enzýmami, ktoré regulujú

metabolické procesy v bunke a majú tráviacu (fagocytárnu) aktivitu.

6) organely na špeciálne účely: myofibrily, neurofibrily, tonofibrily, mihalnice, klky, bičíky, ktoré vykonávajú špecifickú funkciu bunky.

Cytoplazmatické inklúzie sú netrvalé formácie vo forme

granule, kvapky a vakuoly obsahujúce bielkoviny, tuky, sacharidy, pigment.

Bunková membrána – cytolema, alebo plazmolema, pokrýva bunku od povrchu a oddeľuje ju od okolia. Je polopriepustná a reguluje vstup látok do bunky a von z bunky.

Medzibunková látka sa nachádza medzi bunkami. V niektorých tkanivách je tekutý (napríklad v krvi), zatiaľ čo v iných pozostáva z amorfnej (bezštruktúrnej) látky.

Každá živá bunka má tieto základné vlastnosti:

1) metabolizmus alebo metabolizmus (hlavná životne dôležitá vlastnosť),

2) citlivosť (podráždenosť);

3) schopnosť reprodukcie (samoreprodukcia);

4) schopnosť rásť, t.j. zvýšenie veľkosti a objemu bunkových štruktúr a bunky samotnej;

5) schopnosť rozvíjať sa, t.j. získanie špecifických funkcií bunkou;

6) sekrécia, t.j. uvoľňovanie rôznych látok;

7) pohyb (leukocyty, histiocyty, spermie)

8) fagocytóza (leukocyty, makrofágy atď.).

2. Tkanivo je sústava buniek podobného pôvodu, štruktúry a funkcie. Zloženie tkanív zahŕňa aj tkanivový mok a odpadové produkty buniek. Náuka o tkanivách sa nazýva histológia (grécky histos - tkanivo, logos - doktrína, veda).V súlade s charakteristikami štruktúry, funkcie a vývoja sa rozlišujú tieto typy tkanív:

1) epiteliálne alebo integumentárne;

2) spojivové (tkanivá vnútorného prostredia);

3) sval;

4) nervózny.

Zvláštne miesto v ľudskom tele je obsadené krvou a lymfou - tekutým tkanivom, ktoré vykonáva dýchacie, trofické a ochranné funkcie.

V tele sú všetky tkanivá morfologicky úzko prepojené.

a funkčné. Morfologické spojenie je spôsobené tým, že rôzne

nové tkanivá sú súčasťou tých istých orgánov. Funkčné pripojenie

sa prejavuje v tom, že činnosť rôznych tkanív, ktoré tvoria

orgány, dohodnuté.

Bunkové a nebunkové tkanivové prvky v procese života

aktivity sa opotrebúvajú a odumierajú (fyziologická degenerácia)

a sú obnovené (fyziologická regenerácia). Ak je poškodený

obnovujú sa aj tkanivá (reparatívna regenerácia).

Tento proces však nie je rovnaký pre všetky tkanivá. Epitelové

Naya, spojivové, hladké svalové tkanivo a krvné bunky regenerované

Oni sú dobrí. Oprava priečne pruhovaného svalového tkaniva

len za určitých podmienok. Nervové tkanivo je obnovené

len nervové vlákna. Rozdelenie nervových buniek v tele dospelého človeka

osoba nebola identifikovaná.

3. Epitelové tkanivo (epitel) je tkanivo, ktoré pokrýva povrch kože, rohovku oka, ako aj výstelku všetkých telesných dutín, vnútorný povrch dutých orgánov tráviaceho, dýchacieho, urogenitálneho systému, je súčasťou väčšiny žliaz v tele. V tomto ohľade sa rozlišuje integumentárny a žľazový epitel.

Krycí epitel, ktorý je hraničným tkanivom, vykonáva:

1) ochranná funkcia, ktorá chráni základné tkanivá pred rôznymi vonkajšími vplyvmi: chemickými, mechanickými, infekčnými.

2) metabolizmus tela s prostredím, vykonávanie funkcií výmeny plynov v pľúcach, absorpcia v tenkom čreve, vylučovanie produktov metabolizmu (metabolitov);

3) vytváranie podmienok pre pohyblivosť vnútorných orgánov v seróznych dutinách: srdce, pľúca, črevá atď.

Žľazový epitel plní sekrečnú funkciu, t.j. tvorí a vylučuje špecifické produkty - sekréty, ktoré sa využívajú pri procesoch prebiehajúcich v tele.

Morfologicky sa epitelové tkanivo líši od iných telesných tkanív v týchto znakoch:

1) vždy zaujíma hraničnú polohu, pretože sa nachádza na hranici vonkajšieho a vnútorného prostredia tela;

2) ide o vrstvu buniek - epitelové bunky, ktoré majú v rôznych typoch epitelu rôzny tvar a štruktúru;

3) medzi bunkami epitelu a bunkami nie je žiadna medzibunková látka

navzájom prepojené cez rôzne kontakty.

4) epitelové bunky sú umiestnené na bazálnej membráne (platnička hrubá asi 1 mikrón, ktorou je oddelená od podkladového spojivového tkaniva. Bazálna membrána pozostáva z amorfnej látky a fibrilárnych štruktúr;

5) epitelové bunky majú polaritu, t.j. bazálne a apikálne časti buniek majú rôzne štruktúry;

6) epitel neobsahuje krvné cievy, takže výživa buniek

uskutočňované difúziou živín cez bazálnu membránu zo základných tkanív;

7) prítomnosť tonofibríl - filamentóznych štruktúr, ktoré dávajú silu epitelovým bunkám.

4. Existuje niekoľko klasifikácií epitelu, ktoré sú založené na rôznych znakoch: pôvod, štruktúra, funkcia, z ktorých je najrozšírenejšia klasifikácia morfologická, zohľadňujúca pomer buniek k bazálnej membráne a ich tvar na voľná apikálna (latinsky apex - apex) časť epitelovej vrstvy ... Táto klasifikácia odráža štruktúru epitelu v závislosti od jeho funkcie.

Jednovrstvový skvamózny epitel je v tele zastúpený endotelom a mezotelom. Endotel lemuje krvné cievy, lymfatické cievy a komory srdca. Mezotel pokrýva serózne membrány peritoneálnej dutiny, pleury a perikardu. Jednovrstvový kubický epitel lemuje časť obličkových tubulov, kanálikov mnohých žliaz a malých priedušiek. Jednovrstvový prizmatický epitel má sliznicu žalúdka, tenkého a hrubého čreva, maternice, vajcovodov, žlčníka, množstvo pečeňových vývodov, pankreasu, časť

tubuly obličiek. V orgánoch, kde prebiehajú absorpčné procesy, majú epitelové bunky saciu hranicu pozostávajúcu z veľkého počtu mikroklkov. Jednovrstvový viacradový riasinkový epitel lemuje dýchacie cesty: nosovú dutinu, nosohltan, hrtan, priedušnicu, priedušky atď.

Vrstvený skvamózny nekeratinizujúci epitel pokrýva vonkajšiu časť rohovky oka a sliznicu ústnej dutiny a pažeráka. Vrstvený skvamózny epitel tvorí povrchovú vrstvu rohovky a nazýva sa epidermis. Prechodný epitel je typický pre močové orgány: obličkovú panvičku, močovody, močového mechúra ktorých steny sú pri naplnení močom vystavené výraznému rozťahovaniu.

Exokrinné žľazy vylučujú svoje sekréty v dutine vnútorných orgánov alebo na povrchu tela. Zvyčajne majú vylučovacie kanály. Endokrinné žľazy nemajú žiadne kanály a vylučujú sekréty (hormóny) do krvi alebo lymfy.

Tretím štádiom evolúcie je vznik bunky.
Molekuly bielkovín a nukleových kyselín (DNA a RNA) tvoria biologickú bunku, najmenšiu živú jednotku. Biologické bunky sú „stavebnými kameňmi“ všetkých živých organizmov a obsahujú všetky materiálne kódy vývoja.
Vedci dlho považovali štruktúru bunky za mimoriadne jednoduchú. Sovietsky encyklopedický slovník interpretuje pojem bunka takto: "Bunka je elementárny živý systém, základ stavby a života všetkých živočíchov a rastlín." Treba si uvedomiť, že výraz „elementárny“ v žiadnom prípade neznamená „najjednoduchší“ Naopak, bunka je jedinečným fraktálovým výtvorom Boha, nápadným svojou komplexnosťou a zároveň výnimočnou koherenciou diela všetkých jej prvkov. .
Keď bolo možné nahliadnuť dovnútra pomocou elektrónového mikroskopu, ukázalo sa, že štruktúra najjednoduchšej bunky je rovnako zložitá a nepochopiteľná ako samotný vesmír. Dnes sa už zistilo, že "bunka je špeciálna záležitosť vesmíru, špeciálna záležitosť kozmu." Jedna jediná bunka obsahuje informácie, ktoré sa zmestia len do desiatok tisíc zväzkov. Sovietska encyklopédia... Tie. bunka je okrem ineho obrovska "bioreservis" informacii.
Autor modernej teórie molekulárnej evolúcie Manfred Eigen píše: „Aby náhodou vznikla molekula proteínu, príroda by musela urobiť asi 10 130 pokusov a vynaložiť na to množstvo molekúl, ktoré by stačilo na 1027. Vesmírom. že platnosť každého pohybu sa dala skontrolovať akýmsi selekčným mechanizmom, potom to trvalo len asi 2000 pokusov.Dostávame sa k paradoxnému záveru: program na konštrukciu „primitívnej živej bunky“ je zakódovaný niekde na úrovni tzv. elementárne častice.
A ako by to mohlo byť inak. Každá bunka, vlastniaca DNA, je obdarená vedomím, uvedomuje si seba a ostatné bunky a je v kontakte s Vesmírom, ktorý je v skutočnosti jeho súčasťou. A hoci je počet a rozmanitosť buniek v ľudskom tele ohromujúci (asi 70 biliónov), všetky sú sebe podobné, rovnako ako všetky procesy prebiehajúce v bunkách sú sebe podobné. Slovami nemeckého vedca Rolanda Glasera je dizajn biologických buniek „veľmi dobre premyslený“. Kto to má dobre premyslené?
Odpoveď je jednoduchá: bielkoviny, nukleové kyseliny, živé bunky a všetky biologické systémy sú produktom tvorivej činnosti intelektuálneho Stvoriteľa.

Čo je zaujímavé: na atómovej úrovni nie je rozdiel medzi chemickým zložením organického a anorganického sveta. Inými slovami, na atómovej úrovni je bunka vyrobená z rovnakých prvkov ako neživá príroda. Rozdiely sa nachádzajú na molekulárnej úrovni. V živých telách sa spolu s anorganickými látkami a vodou nachádzajú aj bielkoviny, sacharidy, tuky, nukleové kyseliny, enzým ATP syntáza a ďalšie organické zlúčeniny s nízkou molekulovou hmotnosťou.
Bunka bola do dnešného dňa doslova rozobratá na atómy za účelom štúdia. Nie je však možné vytvoriť aspoň jednu živú bunku, pretože vytvoriť bunku znamená vytvoriť časticu živého Vesmíru. Akademik V.P. Kaznacheev sa domnieva, že "bunka je kozmoplanetárny organizmus... Ľudské bunky sú určité systémy éterovo-torzných biozrážačov. V týchto biozrážačoch prebiehajú nám neznáme procesy, materializácia kozmických foriem tokov, ich kozmická premena a vďaka tomu, častice sa zhmotňujú“.
Voda.
Takmer 80 % bunkovej hmoty tvorí voda. Podľa doktora biologických vied S. Zenina je voda vďaka svojej zhlukovej štruktúre informačnou matricou na riadenie biochemických procesov. Navyše je to voda, ktorá je primárnym „cieľom“, s ktorým interagujú vibrácie zvukovej frekvencie. Usporiadanosť bunkovej vody je taká vysoká (blízka usporiadaniu kryštálu), že sa nazýva tekutý kryštál.
Proteíny.
Proteíny zohrávajú v biologickom živote obrovskú úlohu. Bunka obsahuje niekoľko tisíc proteínov, ktoré sú vlastné iba tomuto typu buniek (s výnimkou kmeňových buniek). Schopnosť syntetizovať vlastné proteíny sa dedí z bunky na bunku a pretrváva počas celého života. V procese vitálnej aktivity bunky proteíny postupne menia svoju štruktúru, ich funkcia je narušená. Tieto vyčerpané proteíny sú z bunky odstránené a nahradené novými, vďaka čomu sa zachová životná aktivita bunky.
Všimnime si predovšetkým stavebnú funkciu bielkovín, pretože práve ony sú stavebným materiálom, z ktorého sa skladajú membrány buniek a bunkových organel, steny ciev, šľachy, chrupavky atď.
Signalizačná funkcia proteínov je mimoriadne zaujímavá. Ukazuje sa, že proteíny sú schopné slúžiť ako signálne látky, prenášajú signály medzi tkanivami, bunkami alebo organizmami. Proteíny-hormóny vykonávajú signalizačnú funkciu. Bunky môžu interagovať medzi sebou na diaľku pomocou signálnych proteínov prenášaných cez extracelulárnu látku.
Proteíny majú aj motorickú funkciu. Všetky druhy pohybu, ktoré sú bunky schopné, napríklad svalová kontrakcia, vykonávajú špeciálne kontraktilné proteíny. Proteíny plnia aj transportnú funkciu. Sú schopné pripojiť rôzne látky a preniesť ich z jedného miesta bunky na druhé. Napríklad krvný proteín hemoglobín viaže kyslík a prenáša ho do všetkých tkanív a orgánov tela. Okrem toho je bielkovinám vlastná ochranná funkcia. Keď sa do tela dostanú cudzie proteíny alebo bunky, telo produkuje špeciálne proteíny, ktoré viažu a neutralizujú cudzie bunky a látky. A nakoniec energetická funkcia bielkovín spočíva v tom, že pri úplnom rozklade 1 g bielkovín sa uvoľní energia v množstve 17,6 kJ.

Bunková štruktúra.
Bunka sa skladá z troch neoddeliteľne prepojených častí: membrány, cytoplazmy a jadra a štruktúra a funkcia jadra v rôznych obdobiach života bunky sú rôzne. Pretože život bunky zahŕňa dve obdobia: delenie, v dôsledku ktorého sa vytvoria dve dcérske bunky, a obdobie medzi deleniami, ktoré sa nazýva interfáza.
Bunková membrána priamo interaguje s vonkajším prostredím a interaguje so susednými bunkami. Skladá sa z vonkajšej vrstvy a plazmatickej membrány umiestnenej pod ňou. Povrchová vrstva živočíšnych buniek sa nazýva glycocalis. Vykonáva spojenie buniek s vonkajším prostredím a so všetkými látkami okolo neho. Jeho hrúbka je menšia ako 1 mikrón.

Bunková štruktúra
Bunková membrána je veľmi dôležitou súčasťou bunky. Drží pohromade všetky bunkové zložky a vymedzuje vonkajšie a vnútorné prostredie.
Metabolizmus neustále prebieha medzi bunkami a vonkajším prostredím. Z vonkajšieho prostredia sa do bunky dostáva voda, rôzne soli vo forme jednotlivých iónov, anorganické a organické molekuly. Metabolické produkty, ako aj látky syntetizované v bunke: bielkoviny, sacharidy, hormóny, ktoré vznikajú v bunkách rôznych žliaz, sa cez membránu z bunky vylučujú do vonkajšieho prostredia. Transport látok je jednou z hlavných funkcií plazmatickej membrány.
Cytoplazma- vnútorné polotekuté prostredie, v ktorom prebiehajú hlavné metabolické procesy. Nedávne štúdie ukázali, že cytoplazma nie je akýmsi riešením, ktorého zložky sa navzájom ovplyvňujú pri náhodných zrážkach. Dá sa prirovnať k želé, ktoré sa v reakcii na vonkajšie vplyvy začne „triasť“. Takto cytoplazma vníma a prenáša informácie.
V cytoplazme sa nachádza jadro a rôzne organely, ktoré sú ním spojené do jedného celku, čo zabezpečuje ich interakciu a činnosť bunky ako jedného integrálneho systému. Jadro sa nachádza v centrálnej časti cytoplazmy. Celá vnútorná zóna cytoplazmy je vyplnená endoplazmatickým retikulom, čo je bunkový organoid: systém tubulov, vezikúl a „cisterien“ ohraničených membránami. Endoplazmatické retikulum sa podieľa na metabolických procesoch, zabezpečuje transport látok z prostredia do cytoplazmy a medzi jednotlivými vnútrobunkovými štruktúrami, ale jeho hlavnou funkciou je účasť na syntéze bielkovín, ktorá prebieha v ribozómoch. - okrúhle mikroskopické telieska s priemerom 15-20 nm. Syntetizované proteíny sa najskôr akumulujú v kanáloch a dutinách endoplazmatického retikula a potom sú transportované do organel a oblastí bunky, kde sú spotrebované.
Okrem bielkovín obsahuje cytoplazma aj mitochondrie, malé telá s veľkosťou 0,2-7 mikrónov, ktoré sa nazývajú „elektrárne“ buniek. Redoxné reakcie prebiehajú v mitochondriách a poskytujú bunkám energiu. Počet mitochondrií v jednej bunke je od jedného do niekoľkých tisíc.
Jadro- životne dôležitá časť bunky, riadi syntézu bielkovín a prostredníctvom nich aj všetky fyziologické procesy v bunke. V jadre nedeliacej sa bunky sa rozlišuje jadrový obal, jadrová šťava, jadierko a chromozómy. Cez jadrový obal prebieha nepretržitá výmena látok medzi jadrom a cytoplazmou. Pod jadrovým obalom je jadrová šťava (polotekutá látka), ktorá obsahuje jadierko a chromozómy. Jadierko je husté, zaoblené telo, ktorého veľkosť sa môže značne líšiť, od 1 do 10 mikrónov a viac. Pozostáva hlavne z ribonukleoproteínov; podieľa sa na tvorbe ribozómov. Zvyčajne sú v bunke 1-3 jadierka, niekedy až niekoľko stoviek. Jadierko obsahuje RNA a proteín.
S objavením sa bunky na Zemi vznikol život!

Pokračovanie nabudúce...

zhrnutia iných prezentácií

"Metódy vyučovania biológie" - Školská zoológia. Oboznámenie študentov s aplikáciou vedeckých zoologických údajov. Morálna výchova. Dodatočné posvätenie kurína. Výber metód. Životné procesy. Akvarijné ryby. Výživa. Environmentálna výchova. Materialita životných procesov. Negatívne výsledky. Pozornosť študentov. Požadovaná forma. Vyšetrenie malých zvierat. Ciele a ciele biológie. Príbeh.

"Problematické učenie na hodinách biológie" - Vedomosti. Nové návody. Cesta k riešeniu. Problém. Semináre. Aká je úloha. Albrecht Dürer. Problematické učenie na hodinách biológie. Neštandardné lekcie. Čo znamená problémové učenie. Kvalita života. Biológia ako akademický predmet. Otázka. Lekcia riešenia problémov. Znížený záujem o predmet. Problémové laboratórne štúdie.

"Kritické myslenie v hodinách biológie" - Technológia "Kritické myslenie". Využitie technológie „rozvoja kritického myslenia“. Stôl na lekciu. Motivácia učiť sa. Ekosystémy. Význam „rozvoja kritického myslenia“. Známky technológie. Technológia RKM. Štruktúra lekcie. Hlavné smery. História techniky. Pedagogické technológie. Technologické pravidlá. Úlohy z biológie. Fotosyntéza. Techniky používané v rôznych fázach lekcie.

„Hodiny biológie s interaktívnou tabuľou“ – Elektronické učebnice. Výhody pre študentov. Interaktívna tabuľa pomáha sprostredkovať informácie každému študentovi. Didaktické úlohy. Riešenie biologické úlohy... Výhody práce s interaktívnymi tabuľami. Práca s prezentáciami. Porovnanie predmetov. Pohybujúce sa predmety. Používanie tabuliek. Používanie interaktívnej tabule v procese výučby školákov. Výhody pre učiteľov.

"Systémovo-činnostný prístup v biológii" - Otázky seminára. Metóda aktivity. Driopithecus. Mimozemská cesta ľudského pôvodu. lyzozómy. Chemická organizácia. Gymnospermy. Metabolizmus. Analyzátory. Systémovo-činnostný prístup vo vyučovaní biológie. Chromozómy. Cytoplazma. Slepota. Dĺžka ucha. Klasifikácia ľudí. Kostra cicavca. Cesty ľudskej evolúcie. Mitóza. Povrchový komplex. Problematická otázka. Jadierko. Jadrový plášť.

"Počítač v biológii" - Spoločná aktivita študentov. Čeľade krytosemenných rastlín. Interaktívne učenie. Modely učenia. Príklad systému hodnotenia. Otázky na inštruktážne karty. Príklad inštruktážnej karty. Výskumníci. Mikroskupiny. Interaktívne vzdelávacie technológie. Kolotoč. Interaktívne vzdelávacie technológie. Interaktívne prístupy na hodinách biológie. Skupinová forma práce. Zadania pre skupiny „výskumníkov“.