Teoria Komórkowa & Rodzaje

Teoria komórkowa (Schleiden, Schwann, 1838–1839; Virchow, 1855): wszystkie organizmy żywe składają się z komórek; komórka jest podstawową jednostką życia; wszystkie komórki powstają z istniejących wcześniej komórek. Komórki prokariotyczne (bakterie, archeony): brak jądra otoczonego błoną, okrągła DNA, rybosomy 70S, ściana komórkowa (peptygowan w bakteriach), niektóre posiadają flagelę. Rozmiar: 0,5–5 μm. Komórki eukariotyczne (zwierzęta, rośliny, grzyby, protisty): jądro otoczone błoną, liniowa chromatyna, rybosomy 80S, złożone organelle. Rozmiar: 10–100 μm. Komórki roślinne dodatkowo posiadają: ścianę komórkową (celuloza), chloroplasty i dużą centralną wakuolę.

Organelle i ich funkcje

Jądro : zawiera DNA, miejsce transkrypcji, otoczone błoną jądrową z pór jądrowymi. Mitochondria : "centrala energetyczna" — synteza ATP poprzez oddychanie przekształceniowe, własne DNA (16 569 pb), podwójna błona. Jednorodność plazmatyczna : jednorodność wypukła (rybosomy, synteza i składanie białek) oraz jednorodność gładka (synteza lipidów, detoksykacja). Aparat Goltziego : modyfikuje, sortuje i pakuje białka (cis → trans). Lysosomy : kwaśne woreczki (pH ~5) z hydrolitycznymi enzymami do trawienia komórkowego. Peroksysomy : oksydują kwasy tłuszczowe, neutralizują H₂O₂. Cytoszkielet : mikrofilaminy (aktyna, 7 nm), średnie włókna (10 nm), mikrotubule (tubulina, 25 nm) — kształt, ruch, transport komórkowy. Ribosomy : synteza białek (translacja).

Cykl Komórkowy i Podział

Cykl komórkowy: Interfaza (G₁: wzrost, S: synteza dna, G₂: przygotowanie) oraz faza M (mejoza + cytolekina). Etapy mejozy: profaza (chromatyny kondensują się), prometafaza (powłoka jądrowa ulega rozwarstwieniu), metafaza (chromatydy zbiegają się w płaszczyźnie metafazy), anafaza (siostrzeczne chromatydy oddzielają się), telofaza (powłoka jądrowa odzyskuje się). Cytolekina dzieli cytoplazmę. Regulacja cyklu komórkowego: CDK (kinazy zależne od cyklin) + sikliny, punkty kontrolne (G₁/S, G₂/M, zmontowanie chromatydów). Hamujące nowotwór (p53, Rb) i proto-onkogeny kontrolują proliferację. Zaburzenia prowadzą do powstania nowotworów.”]} {}

Meioza i Rozród Płciowy

Meioza produkuje haploidalne gamety (n) z diploidowych komórek (2n) poprzez dwie kolejne podziały. Meioza I (redukcyjna): chromosomy homologiczne łączą się (synapsja), dochodzi do crossing-overa, w wyniku czego homologie oddzielają się. Meioza II (równoległa): siostrzcze chromatydy oddzielają się, podobnie jak mitoza. Rezultat: 4 genetycznie unikalne haploidalne komórki. Zmienność genetyczna powstaje w wyniku: crossing-overa (rekombinacji), niezależnego segregowania (2²³ = 8,4 miliona kombinacji chromosomowych u ludzi) i losowego zapłodnienia. Błędy: nieprawidłowe oddzielanie się homologii powoduje aneuploidię (np. trisomia 21 = zespół Downa, monosomie X = zespół Turnera).

Membrana Transport i Sygnałowanie

Płytka plasmatyczna (model płynnej mozaiki, Singer-Nicolson 1972): podwójny warstwa fosfolipidów z wbudowanymi białkami, cholesterolem i glikoproteinami. Transport: bierny — dyfuzja, osmoza, dyfuzja wspomagana (kanały/nośniki białkowe, bez ATP). Aktywny — Na⁺/K⁺-azotaza (3 Na⁺ na zewnątrz, 2 K⁺ wewnątrz, 1 ATP), pompa H⁺, transportery ABC. Węzłowy — endocytoza (fagocytoza, pinocytoza, receptorowa) i egzocytoza. Sygnałowanie komórkowe: autoprezencja, paraczrenowa, endokrynowa. Szlaki transdukcji sygnałów: wiązana ligand wiąże receptor → drugie wiadomości (cAMP, Ca²⁺, IP₃) → kaskady kinaz (MAPK, PI3K/Akt) → odpowiedź komórkowa (wyrażanie genów, metabolizm, motoryka).

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz Cell Biology i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.