BUDOWA KOMÓRKI (cytoplazma i cytozol, ściana komórkowa)

CYTOPLAZMA I CYTOZOL

Pojęcie cytoplazma i cytozol to nie to samo.

Cytoplazma to pojęcie szersze, bo cytoplazma to cytozol i zawieszone w nim organelle takie jak rybosomy, lizosomy.

CYTOZOL

Jest roztworem koloidalnym, a w roztworach koloidalnych faza rozproszona to cząsteczki duże, zachodzi w nich efekt Tyndala (cząsteczki są na tyle duże, że załamują światło).

Woda stanowi w cytozolach komórek od 60 do 90% a reszta to sucha masa w skład której wchodzą białka (albuminy, globuliny), węglowodany (glukoza i fruktoza), lipidy, rozmaite jony (Na⁺, K⁺ , Ca⁺, Mg²⁺, PO₄^3-, Cl^-, CO₄^2- )

Na terenie cytoplazmy jest cytoszkielet zbudowany z białek i tworzą go:

Mikrofilamenty – zbudowane z białka aktyny, mają średnice 10 -15 nm.; dzięki ich skurczom komórki zmieniają kształt i komórka się porusza np. ameba pełzakowata, leukocyty.

Są 3 typy ruchów cytoplazmy w komórkach:

  

I.                    Rotacyjny – ruch odbywa się w jednym kierunku wokół jednej dużej centralnie położonej wakuoli.

II.                  Pulsacyjny – ruch cytoplazmy odbywa się w 2 strony wokół jednej dużej centralnie położonej wakuoli.

III.                Cyrkulacyjny – ruch cytoplazmy odbywa się w różnych kierunkach po tzw. mostkach cytoplazmatycznych, czyli przestrzeniach pomiędzy wakuolami.

Mikrotubule – mikrorurki z białka tubuliny o średnicy (20 – 30 nm. ) z mikrotubul są rzęski, wici, centriole tworzy się z nich również wrzeciono kariokinetyczne.

Filamenty pośrednie – są to włókienka białkowe najgrubsze z wymienionych, ich rolą jest zapewnienie wytrzymałości mechanicznej oraz zabezpieczają komórkę przed rozerwaniem; występują wokół jądra komórkowego.

ŚCIANA KOMÓRKOWA

Ściana komórkowa występuje na komórce prokariotycznej, roślinnej i grzybów:

   ·         U grzybów z chityny

   ·         U bakterii z mureiny (białko-cukier)

   ·         U roślin wielo cukrowe głównie z celulozy oraz z pektyny i hemicelulozy.

Skupienia łańcuchów celulozowych to mikrofibryle, mikrofibryle łączą się ze sobą tworząc fibryle, a fibryle są jednostką ściany komórkowej.

Budowa ściany komórkowej rozpoczyna się od blaszki środkowej z pektyny. Po obu stronach osadzają się fibryle z celulozy i jest to ściana pierwotna. Na nich po obu stronach odkłada się ściana wtórna, przy czym fibryla celulozowa nie tworzy w warstwie wtórnej siateczki, a układa się warstwami równolegle do siebie (tworzą kilka warstw).

Modyfikacje ściany komórkowej:

Dojrzewająca i starzejąca się ściana ulega modyfikacjom:

Inkrustacja – znaczy wypełnianie, jest to wnikanie pomiędzy fibrylle celulozy różnych substancji, ale podstawową jest lignina, czyli drzewnik – mówimy wtedy o drewnieniu, czyli lignifikacji np. drewno (ksylem), sklerenchyma; inkrustacją jest również mineralizacja, czyli wysycanie związkami organicznymi: krzemu, baru, wapnia, magnezu np. skrzypy, trawy turzyce.

Adkrustacja – znaczy powlekanie, na ścianie komórkowej warstwą odkładają się substancje o charakterze tłuszczowym, najczęściej jest to suberyna, czyli korek (suberynizacja, czyli korkowacenie)np. korkowica; do adkrustacji należy kutynizacja, czyli odkładanie się warstwy kutyny.

Maceracja – niszczenie pektynowej blaszki środkowej; w skutek maceracji następuje rozpad komórek; naturalna maceracje obserwujemy podczas dojrzewania owoców, a sztuczną np. gotując ziemniaki.

Ściany komórek prokariotycznych jedynie śluzowacieją.

Śluzowacenie – utworzenie warstwy śluzowej która chroni komórkę, służy do lokomocji.

W ścianach komórkowych powstają jamki proste bądź lejkowate.

Jamki tworzą się po to, by pomiędzy sąsiadującymi komórkami była możliwa wymiana substancji. Przez jamki przenikają pasma cytoplazmy tzw. plazmodesmy oraz przechodzą przez nie z jednej komórki do drugiej fragmenty siateczki śródplazmatycznej.

Plazmodesmy są odpowiednikami desmosomów u zwierząt.

Plazmoliza – zjawisko zachodzące w żywych komórkach roślinnych. Ma miejsce wtedy, gdy komórka znajduje się w roztworze hipertonicznym, czyli o roztworze o stężeniu wyższym niż panuje w komórce.

  

Plazmoliza to oderwanie się całej żywej zawartości komórki, czyli protoplastu wraz z błoną komórkową w skutek zmniejszania się objętości protoplastu.

 Martwymi wytworami komórki jest ściana komórkowa oraz zawartość wakuoli

Stan ten można cofnąć umieszczając komórkę w roztworze hipotonicznym, bądź w czystej wodzie; będzie wtedy miała miejsce deplazmoliza.

Plazmoliza jest dowodem na własności osmotyczne błony komórkowej, woda przenika zgodnie z gradientem stężeń, czyli woda przenika z roztworu hipotonicznego do hipertonicznego.

W komórce zwierzęcej:

Umieszczono ludzkie erytrocyty w 3 różnych roztworach: