Budowa komórki i funkcje jej elementów

KOMÓRKA to podstawowy element każdego organizmu, zdolny do oddychania, odżywiania, rozmnażania, wzrostu. Wielkość i kształt komórek są różne.

Każda komórka jest zbudowana z 2 składników - ściany komórkowej i protoplastu.

Protoplast jest żywą częścią komórki, w jej skład wchodzą:
- jądro komórkowe
- mitochondria
- plastydy i inne elementy

CYTOPLAZMA - to główna część protoplastu. Jest to ciągliwa, lepka, elastyczna, galaretowata masa będąca w ciągłym ruchu. Wyróżnia się 3 rodzaje ruchów cytoplazmy:
- rotacyjny
- cyrkulacyjny
- pulsacyjny

W skład cytoplazmy wchodzą: H2O (80- 90%), białka (7- 10%), i tłuszcze (1- 2%).

W obrębie cytoplazmy znajdują się włókniste struktury białkowe, są to :
- mikrofilamenty (mają zdolność kurczenia się np. w mięśniach)
- mikrotubule (zbudowane z białka tubuliny, ważne przy podziale komórki)

Błony komórkowe są zbudowane z lipidów i białek, mają charakter półprzepuszczalny i odgrywają rolę w metabolizmie oraz wydalaniu.

Retikulum endoplazmatyczne - jest to błoniasty system kanalików biorących udział w transporcie różnych substancji

Aparat Golgiego - to struktury błoniaste leżące jedna na drugiej.

Występuje w pobliżu jądra.

Centriole - spełniają role inicjatora.

Lizosomy pełnią funkcję trawienia wewnątrzkomórkowego.

Rybosomy - są to ziarniste twory zbudowane z RNA i białek, biorą udział w biosyntezie białka. Zwykle są połączone w łańcuszki.

Jądro jest nadrzędną organellą każdej komórki, warunkuje jej właściwy metabolizm, reprodukcję i wzrost.

Chloroplast - w nim zachodzi proces fotosyntezy

Mitochondrium - centrum energetyczne komórki, odbywają się procesy oddychania wewnątrzkomórkowego

JĄDRO KOMÓRKOWE
W komórce najczęściej znajduje się jedno jądro, ale można też spotkać komórki zawierające wiele jąder (takie komórki nazywane są komórczakami). Z kolei są też komórki pozbawione jąder np. erytrocyty u ssaków. Jądro steruje (poprzez DNA) przemianami biochemicznymi komórki. Gromadzi i przechowuje w DNA informacje o cechach organizmu. Jądro bierze udział w podziałach komórek

MITOZA - to podział jądra komórkowego, w wyniku którego dochodzi również do podziału cytoplazmy i powstają komórki potomne o jądrach zawierających taką samą liczbę chromosomów jak jądro komórki macierzystej. Mitoza zachodzi w komórkach somatycznych i prowadzi do ich namnażania.

MEJOZA - to podział jądra komórkowego podczas którego redukuje się liczba chromosomów. Zachodzi ona w macierzystych komórkach zarodników oraz gamet.

TKANKI ROŚLINNE

Tkanka to zespół komórek o wspólnym pochodzeniu i podobnej budowie. Tkanki dzielimy na roślinne i zwierzęce. Tkanki roślinne możemy zaś podzielić na twórcze i stałe:
stałe: miękiszowa, wzmacniająca, przewodząca, okrywająca

Tkanki twórcze
Twórcze: kambium, fellogen, stożki wzrostu,
Tkanki twórcze to grupa tkanek młodych mających charakter embrionalny. Komórki tej tkanki są cienkościenne, mają duże jądra komórkowe

Tkanki stałe
Tkanka miękiszowa zajmuje znaczne przestrzenie w organach rośliny. Komórki tej tkanki mają cienkie ściany i liczne wakuole. Tkanka miękiszowa może występować w kilku odmianach (miękisz: zasadniczy, asymilacyjny, spichrzowy, powietrzny).

Tkanka wzmacniająca - chroni roślinę przed rozerwaniem czy złamaniem. Charakterystycznymi cechami są ścisłe przyleganie do siebie komórek. Tkanka ta powstała w wyniku opanowania przez rośliny środowiska lądowego.

DUALISTYCZNA NATURA WIRUSÓW

WIRUS to kompleks nukleinowo- białkowy, którego kwas nukleinowy po wniknięciu do komórki zachowuje się jak jej część składowa, zmieniająca jej program działania. Dojrzała cząstka wirusowa - wirion jest osłonięta otoczką białkową (kapsydem) na który składa się wiele identycznych podjednostek białkowych (kapsomerów). Można wyróżnić wiele form, m.in. bryłowe, cylindryczne, o złożonej budowie. Ze względu na rodzaj atakowanych komórek wyróżniamy wirusy: roślinne, zwierzęce i bakteryjne. Wirusy w generalnej większości nie posiadają enzymów, nie przbiegają w nich procesy metaboliczne, nie oddychają, nie odżywiają się, nie rozmnażają poza komórką żywiciela. W momencie wniknięcia wirusa do organizmu przestawia on metabolizm zakażonej komórki doprowadzając do syntez własnych (z których budowane są dojrzałe cząstki wirusów.

DUALISTYCZNA NATURA WIRUSÓW sprowadza się do tego że poza organizmem zachowują się jak twory materii nieożywionej, natomiast w komórce i za pomocą jej metabolizmu wykazują cechy materii ożywionej.

BUDOWA I FUNKCJE ŻYCIOWE BAKTERII

Bakterie to jednokomórkowe drobnoustroje. Występują w glebie, w wodach słonych i słodkich, w powietrzu. Są to drobnoustroje wolnożyjące. Charakterystyczną ich cechą jest brak jądra, które zastępuje nukleoid (obszar cytoplazmy).

Według kształtu wyróżnia się 3 grupy bakterii:
1) kuliste
2) cylindryczne
3) przecinkowce i inne spiralne

Podstawowe funkcje życiowe bakterii to: odżywianie, oddychanie i rozmnażanie. Dzieląc je ze względu na rodzaj odżywiania możemy powiedzieć że są samożywne i cudzożywne.

Bakterie samożywne - potrafią wytwarzać związki organiczne ze związków nieorganicznych przy udziale energii świetlnej i chlorofilu lub wiązań chemicznych

Bakterie cudzożywne - są zdolne do syntezy własnych związków organicznych, ale jedynie z gotowych substancji organicznych. Nalezą do nich SAPROBIONTY (rozkładające i odżywiające się szczątkami zwierząt i roślin) oraz PASOŻYTY (czerpią substancje odżywcze z żywych organizmów)

Bakteriami chorobotwórczymi dla człowieka są m.in.: dwoinka rzeżączki, przecinkowiec cholery, pałeczka czerwonki.

Część bakterii ma zdolność ruchu (za pomocą rzęski lub rzęsek. Rozmnażają się wegetatywnie przez amitotyczny podział komórki macierzystej na dwie potomne.

POZYTYWNA ROLA BAKTERII
- spulchniają glebę
- włączają w obieg niektóre pierwiastki
- są wykorzystywane w farmaceutyce do produkcji szczepionek, surowic, antybiotyków i witamin

NEGATYWNA ROLA BAKTERII
- wywołują choroby u człowieka
- powodują gnicie produktów spożywczych
- uwalniają azot do atmosfery

CHARAKTERYSTYKA GRZYBÓW

Wśród grzybów wyróżnia się: grzyby właściwe, śluzowce i porosty. Grzyby właściwe dzieli się na następujące klasy:
- lęgniowce
- sprzężniaki
- workowce
- podstawczaki

Grzyby są organizmami mającymi jądro komórkowe. Większość grzybów to organizmy lądowe. Do rozwoju wymagają obecności materii organicznej, wilgoci i odpowiedniej temperatury.

Charakterystyczne cechy grzybów:
a) są organizmami cudzożywnymi odżywiającymi się martwą materią organiczną (saprofity np. muchomor) lub żywą materią organiczną (pasożyty np. rdza, buławinka) Odrzywianie odbywa się przez wchłanianie, a rozkład wchłanianych substancji zachodzi poza organizmem.
b) nie posiadają plastydów, zabarwienie grzybów wywołane jest obecnością specyficznych barwników w wakuolach bądź ścianach komórkowych
c) ściana komórkowa zbudowana jest najczęściej z chininy ( u niewielkiej liczby z celulozy)
d) oddychają tlenowo lub beztlenowo
f) wyróżnia się kilka form grzybów:
- jednokomórkowe
- komórczakowe
- wielokomórkowe

Grzyby rozmnażają się 3 sposobami (płuciowo, bezpłuciowo oraz wegetatywnie)

POROSTY

Porosty to organizmy plechowate, które powstały w wyniku symbiozy glonu i grzyba. (SYMBIOZA to rodzaj współżycia 2 org. oparty na obopólnych korzyściach). Glon i Grzyb mogą żyć osobno, lecz tworząc porost czerpią wzajemnie korzyści. Glony dostarczają grzybom produktów asymilacji, natomiast grzyby przekazują glonom wodę z solami mineralnymi oraz chronią je przed odwodnieniem. Sztywność porostów wynika z obecności chityny. Porosty są pospolite w przyrodzie, mają małe wymagania życiowe. Spotkać je można na skałach, murze, korze drzew w klimacie gorącym i arktycznym. Porosty są wytrzymałe na niską temperaturę i suszę. Mają zastosowanie lecznicze szczególnie w chorobach układu oddechowego.

BUDOWA I FUNKCJE ŻYCIOWE GLONÓW

Glony to jednokomórkowe lub wielokomórkowe organizmy plechowate, nie wykształciły rzeczywistych tkanek i organów (tj. łodyga, korzeń liście). Żyją w kałużach, na powierzchni skał, śniegu w glebie. Glony mogą być jednokomórkowe, kolonijne, wielokomórkowe. Komórki plechy glonów zawierają elementy charakterystyczne dla komórek roślinnych:
- aparat jądrowy (w postaci jednego lub wielu jąder)
- ścianę komórkową zbudowaną z celulozy
- plastydy, w szczególności chloroplasty (występują takie barwniki jak czerwona fikoerytryna, niebieska fikocyjanina
- materiałami zapasowymi jest tłuszcz i skrobia

Pod względem odżywiania większość glonów to autotrofy (są również takie które pędzą saprofityczny lub pasożytniczy tryb życia). Glony oddychają tlenowo, większość z nich jest nieruchliwa, przytwierdzona do podłoża bądź unoszona w wodzie. Glony rozmnażają się 3 sposobami, płciowo z udziałem gamet, bezpłciowo z udziałem zarodników oraz wegetatywnie

ZNACZENIE GLONÓW
Glony: produkują materię organiczną, będącą pokarmem dla wodnych zwierząt, wzbogacają zbiorniki wodne w tlen, mają znaczenie w procesie samooczyszczenia się wód. Glony występują w glebie (wzbogacając ją w próchnice).

Korzystne cechy glonów:
- pokarm w gosp. rybnej
- dostarczają tlenu w środowisku
- mineralizują glebę
- są stosowane w medycynie (do produkcji antybiotyków, witamin grupy B, substancji bakteriobójczych i przeciwrobacznych.)

PLECHOWCE (glony, grzyby, porosty)
Plechowce przystosowały się do środowiska wodnego (występują także na lądzie o dużej wilgotności). Woda zapewnia im wystarczający dostęp substancji pokarmowych, (zabezpiecza przed wyschnięciem działaniem czynników mechanicznych)

Na lądzie rośliny napotkały inne warunki życia, przez to wykształciły się takie organy jak: łodyga, korzenie, liście. W związku grupę tę nazywa się organowcami, a należą do niej mszaki i paprotniki.