struktura eukariotske ćelije Flashcards
nabroji organele prisutne u eukariotskoj ćeliji.
organele su specijalizovane da obavljaju određene metaboličke procese ( sinteza lipida i proteina), da obezbeđuje energiju ili da transportuju hranljive materije kroz unutrašnjost ćelije. pored jedra u eukariotskim ćelijama prisutne su i mnoge druge organele, koje su ili sastavni deo endomembranskog sistema (endoplazmatični retikulum, hloroplasti, vakuole, mehurići). takođe unutar eukariotske ćelije prisutne su i strukture koje ne poseduju sopstvenu membranu - ribozomi, citoskeleton, fragle i cilije (zbog odsustva membrane formalno se ne mogu smatrati organelama)
kako glasi endosimbiotska teorija?
po ovoj teoriji veruje se da su neke organele (mitohondrije i hloroplasti) nekada bile prokariotski organizmi. potomak današnjih eukariota bila je krupna aerobna bakterija, čija se citoplazmatična membrana u jednom trenutku evolucije počela nabirati, što je dovelo do zatvaranja genetičkog materijala ćelije u prostor okružen dvostrukom membranom (jedro sa jedrovom membranom) i formiranja prvih endomembranskih sistema (endoplazmatični retikulum)
koje organele po endosimbiotskoj teoriji vode poreklo od prokariotskih organizama?
mitohondrije i hloroplasti
na osnovu čega se može zaključiti da mitohondrije i hloroplasti vode poreklo od prokariotskih organizama?
detaljna analiza mitohondrija i hloroplasta pokazala je da ove organele poseduju karakteristike koje su veokma slične prokariotskih ćelijama. i mitohondrije i hloroplasti po svojoj veličini i izgledu podsećaju na bakterije. samostalno se dele i poseduju svoju sopstvenu DNK koja je kružnog oblika (kao kod bakterija), a linearna kao genetički materijal organizovan u jedru eukariotskih ćelija. pored sopstvene DNK, mitohondrije i hloroplasti poseduju rokariotski tip ribozoma. na ribozomima mitohondrija i hloroplasta odvija se sinteza proteina, koja je slična mehanizmu sinteze proteina pronađenim kod bakterija. isti antibiotici koji sprečavaju sintezu proteina na ribozomima bakterija, utiču na sintezu proteina na ribozomima mitohodrija i hloroplasta. sve ovo ukazuje na blisku povezanost između mitohondrija, hloroplasta i prokariotskih ćelija
koji eukariotski MO nemaju ćelijski zid?
animalne ćelije, neke alge i ćelije protozoa, nemaju stalan oblik i njihova citoplazmatična membrana nalazi se u direktnom kontaktu sa spoljnom sredinom
šta se može videti na površini ćelije kvasca nakon pupljenja?
na površini ćelijskog zida kvasca mogu se uočiti ožiljci (BS), koje se formiraju nakon pupljenja i odvajanja ćelije ćerke od ćelije majke. pod elektronskim mikroskopom, ovi ožiljci se vide kao krateri
šta je pelikula i kod kojih MO se nalazi?
žuto-zelene alge oko citoplazmatične membrane imaju kožasti elastični sloj (pelikulu) čija je funkcija da poveća lvrstinu ćelijskog omotača. pelikula je višeslojna i sastoji se od vlakan celuloze koja se prepliću na specifičan način, izgledajući pod elektronskim mikroskopom kao veliki broj mikrofibila. slično algama i protoze koje nemaju karakterističan ćelijski zid, poseduju savitljivi spoljni omotač, pelikulu koja se nalazi oko citoplazmatične membrane ćelije
po čemu je specifičan ćelijski zid foraminifera i dijatomeja?
foraminifera i dijatomeae obrazuju ljušturu koja je astavljena od kalcijum karbonata, silikata ili nekog drugog neroganskog jedinjenja
kakvu ulogu imaju steroli u citoplazmatičnoj membrani eukariotskih ćelija?
- čine membranu manje permeabilnom
- doprinose njenoj stabilnosti i čine je krućom
ćelijama koje nemaju ćelijski zid pomažu da se odupru osmotskom liziranju
kako se odvija transport hranljivih materija kroz citoplazmatičnu membranu eukariota?
materije koje prolaze kroz citoplazmatičnu membranu eukariotske ćelije, mogu dospeti u njenu unutrašnjost istim mehanizmima kao i kod prokariotske ćelije: difuzijom, osmozom, fakultativnom difuzijom i aktivnim transportom
šta su akvaporini i koja je njihova uloga?
molekuli vode mogu ulaziti u unutrašnjost ćelije osmozom ili preko posebnih kanalnih proteina (akvaporina), koji omogućavaju brži transport ne samo molekula vode, već i izvesnih jona. transport kroz ove kanale odvija se iz oblasti sa većom koncentracijom materije koja se prenosi u oblast gde je njena koncentracija manja. u eukariotskim ćelijama uočena su dva specifična oblika transporta . endocitoza i egzocitoza
šta je endocitoza?
endocitoza je oblik aktivnog transposta tokom koga ćelija stezanjem citoplazmatične membrane zatvara rastvorene materije ili čestice u mehuriće ili vakuole. uočena su tri tipa endocitoze: fagocitoza, pinocitoza i transport posredstvom receptora
šta je fagocitoza?
fagocitoza je veoma važan oblik endocitoze. tokom fagocitoze, stezanjem citoplazmatične membrane, ćelija usvaja čvrste materije koje se semštaju u fagocitne vakuole ili endozome. fagocitne vakuole se spajaju sa lizozomima, formirajući fagolizozome u kojima se ove čvrste materije dalje razgrađuju. za razliku od fagocitoze, tokom pinocitoze se stezanjem citoplazmatične membrane u ćeliju unose rastvorene materije koje se smeštaju u pinocitne mehuriće, iz kojih se tečni sadržaj polako prenosi u citoplazmu ćelije
šta je egzocitoza?
proces suprotan endocitozi, tokom kog ćelija otpušta produkte metabolizma (u obliku mehaurića) u spoljnu sredinu. mehurići se spajaju sa citoplazmatičnom membranom i otpušta svoj sadržaj u okolinu
objasniti strukturu jedra?
jedro je organela koju poseduju sve eukariotske ćelije. u njemu je smešten najveći do genetičkog materijala ćelije, organizovan u veći broj drugih linearnih hromozoma. osnovna funkcija jedra je da očuva genetički potencijal ćelije i da u isto vreme kontroliše procese u ćeliji, regulišući aktivnosti pojedinih gena . najčešće se unutar ćelije može uočiti jedro loptastog ili ovalnog oblika, mada neke vrste gljiva i algi unutar svojih ćelija mogu sadržati dva ili više jedra. jedro je najveća struktura u unutrašnjosti eukaritoske ćelije i može biti različite veličine, što zavisi od broja hromozoma koje poseduje određena vrsta eukariotskog organizma. kako broj hromozoma, a samim tim i količina DNK varira od vrste do vrste, ćelije koje imaju veći broj hromozoma imaju i jedra većih dimenzija. neke protozoe iz grupe cilijata mogu imati unutar citoplazme dva jedra, makronukelus i mikronukleus. jedro je od citoplazme odvojeno jedarnom membranom, koja se satoji iz dve paralelne membrane. spoljna membrana prekrivena je ribozomima i predstavlja produžetak endoplazmatičnog retikuluma, zbog čega se smatra njegovim sastavnim delom. na jedarnoj membrani nalaze se pore koje se formiraju na mestima gde dolazi do spajanja spoljne i unutrašnje jedarne membrane. (pore obuhvataju 10-20% površine jedra i preko njih se odvija kontrolisano kretanje materije). u samoj unutrašnjosti jedra smeštena je viskozna tečnost nazvana nukleoplazma (ili jedarni sok) i nucelus (jedarce)
koja je funkcija jedarceta u eukariotskoj ćeliji?
u jedarcetu se odvija sinteza rRNK i ribozomalnih subjedinica, koje se preko jedarnih pora svaka zasebno transportuju iz jedra u citoplazmu ćelije, gde se formiraju kompletni ribozomi. na ovaj način sprečava se sinteza proteina u samoj unutrašnjosti jedra
objasniti strukturu endoplazmatičnog retikuluma.
u unutrašnjosti citoplazme eukariotskih ćelija smeštena je prostorna mreža spoljštenih membranskih kesa ili cevčica (cisterni) nazvanih endoplazmatični retikulum (ER). osnovna struktura i sastav membrane endoplazmatičnog retikuluma veoma je slična citoplazmatičnoj membrani ćelije, a mreža cisterni međusobno je povezana pomoću citoskeleta. većina eukariotskih ćelija sadrži dva tipa endoplazmatičnog retikuluma, koji se međusobno razlikuju po strukturi i funkciji: hrapavi endoplazmatični retikulum i gladak endoplazmatični retikulum
koju funkciju ima hrapavi endoplazmatični retikulum?
na membrani endoplazmatičnog retikuluma nalaze se ribozomi, koji doprinose hrapavoj strukturi. na površini hrapavog ER i u njegovoj u unutrašnjosti nalaze se brojni enzimi, koji sintetizovane proteine prerađuje i dalje sortiraju. pojedini enzimi vezuju protein za ugljene hidrate da bi se obrazovali glikoproteini, dok drugi omogućavaju vezivanje proteina za fosfolipide, koji se ugrađuju kao integralni protein u membrane pojedinih organela (uključujući i ER) i citoplazmatičnu membranu. jedan deo proteina, nakon sinteze, ulazi u transportne mehuriće, koji se putem egzocitoze najčešće izlučuju u okolnu sredinu ili transportuju u druge delove ćelije
koju funkciju ima endoplazmatični retikulum?
od hrapavog ER pruža se mreža membranskih cevčica koje čine gladak endoplazmatični retikulum. za razliku od hrapavog ER, gladak ER na svojoj spoljnoj površini nema ribozome, pa se na njemu ne odvija sinteza proteina. unutar njega nalaze se enzimi koji učestvuju u sintezi fosfolipida (kao i u hrapavom ER), ali i enzimi koji omogućavaju sintezu masti i sterola. u nekim ćelijama enzimi glatkog ER pomažu pri detoksikaciji i uklanjanju potencijalno štetnih jedinjenja
objasniti strukturu goldži aparata.
goldži kompleks je još jedan deo endomembranskog sistema eukariotske ćelije. sastoji se od velikog broja (3-20) spljoštenih i naslaganih vrećastih struktura, nazvanih cisterne, kojima kao i glatkom ER nedostaju ribozomi. svaka vrećasta struktura je debljine 15-20 nm i odvojena je od susedne cisterne praznim prostorom debljine 20-30 nm. na krajevima vrećastih struktura smeštena je složena mreža cevi i mehurića prečnika 20-100 nm. na goldži kompleksu mogu se uočiti dve strane koje se razlikuju po debljini, enzimima koje sadrže i stepenu prganizovanja mehura. vreće sa strane nalaze se povezane sa ER, od kog primaju mehuriće koji unutar goldži kompleksa kreću ka trans strani, gde se pakuju u nove mehuriće i šalju na određena mesta u ćeliji. mehurići se na ER formiraju stezanjem dela membrane koji okružuje supstrat čiji sadržaj treba transportovati. obrazovani mehurići prate trag načinjen od citoskeleta sve do cis strane goldži kompleksa, gde se spajaju sa membranom organele i prazne svoj sadržaj
objasni funkciju goldži aparata.
svaki deo goldži aparata sadrži različite enzime koji učestvuju u:
1. sortiranju i pakovanju proteina i lipida primljenih od ER
2. modifikaciji izvesnih proteina i glukoproteina i formiranju drugih glukoproteina, glikolipida i lipoproteina
3. sortiranju i pakovanju molekula u mehuriće, koji se transportuju u druge delove ćelije (mehurići za skladištenje), ugrađuju u citoplazmatičnu membranu ili se izlučuju u okolnu sredinu
šta su diktozomi i kod kojih MO se nalaze?
umesto goldži kompleksa, pojedine alge poseduju strukturu koja podseća na goldži kompleks i naziva se diktazom. broj diktazoma u ćeliji može biti promenljiv, a sastoje se od nekoliko desetina stisnutih vrećastih formi ili cisterni, na čijim krajevima se izdvajaju mehurići različitih dimenzija. kod algi u kojima se nalaze imaju ulogu u sinetzi polisaharida, koji se prevode u mehuriće i transportuju u određene delove ćelije
objasnite strukturu i funkciju lizozoma.
lizozomi su strukture koje se obrazuju unutar eukariotske ćelije zahvaljujući udruženim procesima koji se odvijaju na endoplazmatičnom retikulumu i goldži kompleksu. ove strukture pronađene su kod različitih MO (protozoa, nekih algi i gljiva) i okružene su jednoslojnom membranom. to su hrapave loptice, prečnika oko 500nm, ali se njihova veličina može kretati od 50nm do nekoliko mikrometara. one su uključene u unutarćelijsko varenje i u svojoj unutrašnjosti sadrže oko 40 različitih vrsta hidrolitičkih enzima, koji su neophodni za razgradnju mnogih hranljivih molekula i putem endocitoze ulaze u ćeliju. ovi enzimi, takođe mogu da razgrade bakterije i viruse koji ulaze u ćeliju, kao i stare organele (mitohondrije), u procesu poznatom kao autofagija. u unutrašnjosti lizozoma mogu se naći: lipaze (hidrolizuju lipide), karbohidraze (hidriraju ugljene hidrate), protease (hidrolizuju proteine), nukleaze (hidrolizuju nukleinske kiseline) i mnogi drugi enzimi. hidrolitički enzimi unutar lizozoma najbolje funkcionišu sa slabo kiselom pH (3.5-5.0). ukoliko se unutrašnji sadržaj lizozoma nađe u citoplazmi čiji je pH obično neutralan, hidrolitički enzimi gube svoje aktivnosti i tako predstavljaju veoma malu opasnost za strukture prisutne u unutrašnjosti ćelije
koje organele učestvuju u formiranju lizozoma?
prvi lizozomi obrazovani od strane goldži kompleksa su primarni lizozomi. primarni lizozomi se spajaju sa fagocitnim vakuolama i pinocitnim mehurićima obrazovanim tokom procesa endocitoze. tako se obrazuju sekundarni lizozomi u kojima se dalje pod dejstvom hidrolitičkih enzima, odvija varenje hranljivih materija. endoplazmatični retikulum, goldžijev kompleks i lizozomi funkcionišu kao jedna usaglašena celina
