komórka

powstawanie komórki

w erze prebiotycznej powstawały cząsteczki prostych związków organicznych i spontanicznie polimeryzowały w makrocząsteczki. Te nabyly zdolność do samoreplikacji i katalizowania innych reakcji zanim zostały otoczone błoną, co uformowało pierwszą komórkę.

komórki gram-dodatnie

gruba ściana komórkowa otaczająca błonę komórkową

komórki gram-ujemne

cieńsza ściana komórkowa oraz zewnętrzna błoną pomiędzy którymi występuje przestrzeń peryplazmatyczna

era prebiotyczna

pierwotna atmosfera ziemi

w świecie ożywionym wyróżnia się 3 główne działy/domeny:

bakterie, archeony i eukarionty

nukleoid

cząsteczka dna u bakterii

budowa ściany komórek bakteryjnych

ściana ta jest zbudowana z peptydoglikanu, kompleksu oligosacharydów i białek Składnik oligosacharydowy zawiera liniowy łańcuch występujących zamiennie N-acetyloglukozaminy(GlcNAc i kwasu N-acetylomuraminowego(NAM) połączonych wiązaniem B-1,4-glikozydowym

penicylina a ściana komórkowa bakterii

penicylina działa hamująco na enzym, który tworzy kowalencyjne usieciowanie w peptydoglikanie, przez co osłabia ścianę komórkową.

lizozym a ściana komórkowa

wiązania B-1,4-glikozydowe pomiędzy NAM i GlcNAc są wrażliwe na hydrolizę katalizowaną przez enzym lizozym, który występuje we łzach, śluzie i innych wydzielinach ciała

błona zewnętrzna u gram-ujemnych

w odróżnieniu od błony komórkowej jest wysoce przepuszczalna dla stosunkowo dużych cząsteczek dzięki białkom porynom, które tworzą pory w dwuwarstwie lipidowej

różnice między wiciami bakterii a eukariontów

1) każda wić bakteryjna jest zbudowana z białka flageliny, a nie tubuliny 2) wić wykonuje raczej ruchy rotacyjne, a nie falowego zginania

retikulum endoplazmatyczne szorstkie

miejsce biosyntezy białek błonowych i sekrecyjnych

retikulum endoplazmatyczne gładkie

uczestniczy w biosyntezie fosfolipidów oraz detoksykacji związków toksycznych

mikrofilamenty

są helikalnie skręconymi polimerami białka aktyny i pełnią funkcję mechanicznego wspomagania komórki

mikrotubule

są wydrążonymi cylindrami zbudowanymi z białka tubuliny. z mikrotubule zbudowane jest wrzeciono mitotyczne. kolchicyna i winblastyna hamują tworzenie mikrotubul, natomiast paklitaksel stabilizuje mikrotubule.

peroksysomy

zawierają enzymy uczestniczące w rozkładzie aminokwasów i kwasów tłuszczowych

lizosomy

w ich odrębie znajdują się kwaśne hydrolazy -enzymy zaangażowane w degradację makrocząsteczek

wewnętrzna błona mitochondrium-reakcje

fosforylacja oksydacyjna i transport elektronów biorących udział w syntezie ATP

macierz mitochondrium -reakcje

cykl kwasu cytrynowego i rizkład kwasów tłuszczowych

autofagia

degradacja własnych starzejących się organelli komórkowych

reakcje zachodzące w cytozolu

-glikoliza,-glukoneogeneza,-reakcje szlaku pentozofosforanowego,-reakcje syntezy kwasów tłuszczowych

ciałka inkluzyjne

występujące w cytozolu agregaty materiału, który nie jest otoczony błoną

centrosom

centrum organizacji mikrotubul

barwienie cytochemiczne

technika wizualizacji specyficznych struktur w komórkach, w której w określonym miejscu enzym katalizuje przekształcenie bezbarwnego prekursora wielu cząsteczek barwnego produktu reakcji

barwniki chemiczne

hematoksylina- wiąże się z zasadowymi aminokwasami argininą i lizyną w białkach, eozyna-wiąże się z kwasowymi cząsteczkami np. DNA i łańcuchy boczne aminokwasów: kw asparaginowego i kw glutaminowego

mikroskopia świetlna

w mikroskopii świetlnej używane są szklane soczewki do ogniskowania światla na preparacie. światło przechodzi przez preparat i jest skupiane przez inne soczewki w celu powiększenia obrazu.

mikroskopia fluorescencyjna

mikroskop odbiera swiatło emitowane przez związki fluorescencyjne, które wykorzystano do selektywnego wybarwienia składników komórki

związki powszechnie używane w mikroskopii fluorescencyjnej

-rodamina,- czerwień teksańska,-fluoresceina

sortowanie komórek aktywowane fluorescencją

metoda rodziału heterogennej mieszaniny komórek na komórki jednego typu. do komórek jednego typu przyczepiane przeciwciało z cząstką fluorescencyjną. komórki otrzymują ładunek ujemny lub dodatni w zależności od obecności cząstki fluorescencyjnej.

wirowanie różnicowe jądra

600g przez 5 minut

wirowanie różnicowe chloroplasty

2000g przez 10 minut

wirowanie różnicowe mitochondria

10000g przez 20 minut

wirowanie różnicowe frakcja mikrosomalna

50000g przez 30 min

wirowanie różnicowe jądra u roślin

200g przez 2 min aby nie zanieczyścić frakcją chloroplastową

wirówka preparacyjna

używana w rozdziałach przy niskich wartościach g. w niej rotor wiruje w powietrzu o ciśnieniu otoczenia

ultrawirówka

używana do rozdziałów przy wysokich wartościach g. w komorze wirowania utrzymywana jest wysoka próżnia dla zredukowania tarcia i będącego jego następstwem nagrzewania

wirowanie równowagowe w gradiencie gęstości

jest często stosowane do dalszego oczyszczania organelli po ich częściowym rozdzieleniu poprzez wirowanie róźnicowe. organelle rozdzielane na podstawie ich gęstości

wirowanie równowagowe w gradiencie gęstości

zanieczyszczone organelle umieszczane na wierzchu probówki wypełnionej gęstym roztworem, którego gęstości rośnie w dół probówki. w czasie wirowania organelle przemieszczają się w dół do momentu poziomu równowagi w której gęstość organelli jest równa

przy rozdzielaniu DNA RNA i białek za pomocą wirowania równowagowego w gradiencie gęstości do przygotowania gradientu używa się:

roztwór chlorku cezu o dużej gęstości

białka markerowe

aby sprawdzić czy próbka organelli nie jest zanieczyszczona można sprawdzić w niej aktywność enzymu który jest charakterystyczny dla danej organelli i nie występuje nigdzie indziej w komórce.

enzymy markerowe organelli

katalaza-peroksysomy, dehydrogenaza bursztynianowa-mitochondria, katepsyna C lub kwaśna fosfataza - lizosomy, zasadowa fosfataza- błona komórkowa