Κεφ.2: Κύτταρο η θεμελιώδης μονάδα της ζωής- ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β'...

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2οΚύτταρο: η θεμελιώδης μονάδα της ζωής

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΠΕΧΤΕΛΙΔΟΥ

ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Η ιστορία του μικροσκοπίουΈνα όργανο 400 ετών...


Άντον Βαν Λέβενχουκ- Ολλανδία- 17ος αιώνας- το πρώτο

μικροσκόπιο Ρόμπερτ Χουκ- Αγγλία- 17ος αιώνας- έδωσε για πρώτη

φορά την ονομασία “κύτταρο” Σύγχρονο οπτικό μικροσκόπιο Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κυτταρική θεωρία

"Θεμελιώδης μονάδα δομική και λειτουργική όλων των έμβιων οργανισμών είναι το κύτταρο"

ή Omnis cellula e cellula (Βίρκωφ, 1855)

Σύγχρονη εκδοχή

Κάθε κύτταρο προέρχεται από διαίρεση προϋπάρχοντος κυττάρου.

Όλα τα κύτταρα δομούνται από τις ίδιες χημικές ενώσεις και εκδηλώνουν παρόμοιες μεταβολικές διεργασίες.

Όλοι οι οργανισμοί, με εξαίρεση τους ιούς, αποτελούνται από κύτταρα και κυτταρικά παράγωγα.

Η λειτουργία των οργανισμών είναι συνέπεια της συλλογικής δράσης και αλληλεπίδρασης των κυττάρων τους.

Κάθε κύτταρο προέρχεται από τη διαίρεση άλλου κυττάρου.

1838- Σλάιντεν & Σβαν



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Σύγκριση προκαρυωτικού- ευκαρυωτικού κυττάρου



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

2.1. το πορτρέτο του ευκαρυωτικού κυττάρου

Φυτικό κύτταροΖωικό κύτταρο


Τυπικό κύτταρο είναι ένα κύτταρο που ουσιαστικά δεν υπάρχει, αλλά περιλαμβάνει ότι θα έπρεπε να έχει ένα κύτταρο και βάση αυτού γίνεται η μελέτη και η περιγραφή των κυττάρων


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κυτταρική διαφοροποίηση



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κοινά χαρακτηριστικά των κυττάρων

Η μεταφορά ουσιών στο εσωτερικό τους, Η αλλαγή θέσης των κυτταρικών δομών, όταν είναι απαραίτητο, Οι διάφορες (και πολύπλοκες) βιοχημικές διεργασίες- αντιδράσεις Η ανταλλαγή ουσιών με το περιβάλλον τους (χρήσιμες εισάγονται και

άχρηστες αποβάλλονται) Η ανταλλαγή μηνυμάτων: Μεταξύ του κυττάρου και του περιβάλλοντος, αλλά και Μεταξύ των διαφόρων περιοχών του εσωτερικού του κυττάρου.

Αυτή η ανταλλαγή είναι τόσο πιο γρήγορη, όσο πιο μικρός είναι οόγκος του κυττάρου => Όταν το κύτταρο είναι μικρό τότε έχει αναλογικά μεγάλη επιφάνεια και μικρό όγκο..



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Γιατί το κύτταρο έχει μικρό μέγεθος;



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

2.2 Πλασματική μεμβράνη: το λεπτό σύνορο ανάμεσα στην άβια ύλη και στη ζωή



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Μοντέλο ρευστού μωσαϊκού1972, Σίνγκερ & Νίκολσον


Οι μεμβράνες αποτελούνται: Από μια διπλοστοιβάδα φωσφολιπιδίων, ανάμεσα στα οποία

παρεμβάλλονται στεροειδή και πρωτεΐνες, που Ή βρίσκονται στην επιφάνεια της μεμβράνης Ή βυθίζονται στο εσωτερικό της Ή τη διαπερνούν κάθετα

Τα υδρόφιλα τμήματα των φωσφολιπιδίων (οι κεφαλές) στρέφονται σε περιοχές που έχουν νερό, δηλαδή προς το εξωτερικό και προς το ενδοκυτταρικό περιβάλλον. Τα υδρόφοβα τμήματα, δηλαδή οι ουρές στρέφονται σε περιοχές που

δεν υπάρχει νερό, δηλαδή προς το εσωτερικό της κατασκευής.


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Θυμάμαι τη συμπεριφορά των φωσφολιπιδίων στο νερό...


Απλή στοιχειώδης μεμβράνη


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Σε τι χρειάζονται όλα αυτά;;


● ΧοληστερόληΔιατηρεί τη ρευστότητα των μεμβρανών, που είναι σημαντική για την κίνηση & επικοινωνία των κυττάρων

● Φωσφολιπίδια● Δίνουν φορτίο στη

μεμβράνη● Δημιουργούν μια

“ρευστή” σταθερότητα

● Διευκολύνουν τη μεταφορά ουσιών

● Επιτρέπουν την ένωση κυττάρων (?)

● ΠρωτεΐνεςΔιαμεμβρανικές

Ενδομεμβρανικές

Επιφανειακές

Γλυκοπρωτεϊνες

Δομικός ρόλοςΥποδοχή & ερμηνεία μηνυμάτωνΈλεγχος εισόδου- εξόδου


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Ερωτήσεις βιβλίου


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

2.3. Μια περιήγηση στο εσωτερικό του κυττάρου


Μια οριοθετημένη ομογενής μάζα(πρωτόπλασμα)

μέσα στην οποία διακρίνεται ο πυρήνας


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Όμως τι περιέχει το πρωτόπλασμα;


Το κυτταρόπλασμα περιέχει οργανίδια,

το καθένα με ξεχωριστή λειτουργία, που υπακούουν

στις εντολές του πυρήνα


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Φωτογραφίες οργανιδίων



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Ο πυρήνας


Κύτταρα Μονοπύρηνα (συνήθως) Διπύρηνα (πχ. παραμήκιο) Πολυπύρηνα (πχ. Μυικά) Απύρηνα (πχ. Ερυθρά αιμοσφαίριαανθρώπου)

Διάμετρος πυρήνα περίπου 5μm Κεντρική ή όχι θέση


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Τι περιέχει ο πυρήνας ενός κυττάρου;


Εξωτερικά ο πυρηνικός φάκελος (αποτελείται από 2 μεμβράνες& περιέχει τους πυρηνικούς πόρους) Εσωτερικά το πυρηνόπλασμα (ημίρρευστη ουσία) Περιέχει το γενετικό υλικό DNA του κυττάρου (γονιδίωμα) Περιέχει τον πυρηνίσκο (αποτελείται από DNA & RNA και σε αυτόν φτιάχνεται το rRNA) Περιέχει διάφορες χημικές ενώσεις (πχ.....)


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Πυρηνικοί πόροι


Τι εξυπηρετούν;


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Ο ρόλος του πυρήνα


Φυλάσσει το γενετικό υλικό, Καθορίζει τις ιδιότητες του κυττάρου Ελέγχει τις κυτταρικές λειτουργίες Σε αυτόν αντιγράφεται το γενετικό υλικό και εξασφαλίζεται ημεταβίβαση των πληροφοριών από γενεά σε γενεά Σε αυτόν συντίθενται τα διάφορα είδη RNA

Κύτταρα που έχασαν ή τους αφαιρέθηκε ο πυρήνας τους δεναναπαράγονται και εμφανίζουν μικρό αριθμό μεταβολικώνδιεργασιών και μικρή διάρκεια ζωής.


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Ενδομεμβρανικό σύστημα


● Ενδοπλασματικό δίκτυο (ΕΔ)Σύνολο αγωγών & κύστεων που διασχίζει το κυτταρόπλασμα & επιτρέπει τη μεταφορά ουσιών μέσα στο κύτταρο

Αδρό ΕΔ: φέρει ριβοσώματα για τη σύνθεση των πρωτεϊνών

Λείο ΕΔ: σωληνοειδής εμφάνιση/ σχετίζεται με τη σύνθεση λιπιδίων & την εξουδετέρωση τοξικών ουσιών


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

● Σύστημα GolgiΟμάδες παράλληλων πλατυσμένων σάκων από μεμβράνες

Συγκεντρώνει & τροποποιεί τις πρωτεΐνες που παράγονται στο αδρό ΕΔ

Από εκεί πακετάρονται σε κυστίδια για να μεταφερθούν σε άλλα σημεία του κυττάρου ή να βγουν από το κύτταρο




ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Πορεία παραγωγής & διάθεσης των πρωτεϊνών



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

● ΛυσοσώματαΣφαιρικά οργανίδια που περιβάλλονται από απλή στοιχειώδη μεμβράνηΠεριέχουν υδρολυτικά ένζυμα που βοηθούν στη διάσπαση μεγάλων ουσιών & μικροοργανισμών που πιθανόν εισέβαλαν (ενδοκυτταρική πέψη)

Στα φυτικά κύτταρα αντί για λυσοσώματα λειτουργούν υδρολυτικά ορισμένα χυμοτόπια




ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

● ΚενοτόπιαΚάθε κυστίδιο που περιβάλλεται από απλή στοιχειώδη μεμβράνη & περιέχει υδατώδες υγρό

Πεπτικά κενοτόπια (ζωικά): όταν εισέρχονται μικροοργανισμοί ή σωματίδια τροφής

Χυμοτόπια (φυτικά): αποθήκες θρεπτικών στοιχείων, χρωστικών, ιόντων & άχρηστων προϊόντων



● ΥπεροξειδιοσώματαΜικρά σφαιρικά κυστίδια που περιβάλλονται από απλή στοιχειώδη μεμβράνηΠεριέχουν οξειδωτικά ένζυμα που βοηθούν στο μεταβολισμό

Εκεί γίνεται η αποτοξίνωση του οργανισμού από το οινόπνευμα &

Η διάσπαση του Η2Ο

2 που

είναι τοξικό, σε νερό και οξυγόνο


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κυτταρικός σκελετός


Πλέγμα ινιδίων που αποτελείται από μικροϊνίδια, μάκροϊνίδια, ενδιάμεσα ινίδια & μικροσωληνίσκους Διατηρεί ή μεταβάλει το

σχήμα του κυττάρου αν χρειάζεται Συγκρατεί τα οργανίδια

στη θέση τους, αλλά τα βοηθά και να κινηθούν Βοηθά στην κίνηση του

κυττάρου αν είναι απαραίτητο


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κυτταρικό τοίχωμα


Επιπλέον περίβλημα ΜΟΝΟ στα φυτικά κύτταρα Στοιχείο διάκρισης ανάμεσα

στα φυτικά & τα ζωικά

Ανθεκτικό εξωτερικό

περίβλημα από

πολυσακχαρίτες (κυτταρίνη)

Δίνει ανθεκτικότητα & ελαστικότητα & προσφέρει

“σκελετική” υποστήριξη στο φυτικό κύτταρο


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Μιτοχόνδρια


Υπάρχουν σε ΟΛΑ τα ευκαρυωτικά κύτταρα, με εξαίρεση τα ώριμα ερυθρά αιμοσφαίρια Εκεί γίνεται η οξειδωτική

φωσφορυλίωση, δηλ. η παραγωγή ενέργειας του κυττάρου Σχήμα: επίμηκες, σφαιρικό,

ωοειδές Αριθμός: ανάλογα με τις

απαιτήσεις σε ενέργεια Περιβάλλονται από διπλή

στοιχειώδη μεμβράνη Εσωτερικά περιέχουν τη μήτρα Διαθέτουν ένζυμα, DNA &

ριβοσώματα, οπότε είναι ημιαυτόνομα οργανίδια Διπλασιάζονται ανεξάρτητα

από το διπλασιασμό του κυττάρου


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Χλωροπλάστες


Υπάρχουν μόνο στα πράσινα τμήματα των φυτών Περιέχουν την πράσινη χλωροφύλλη

& επιτελούν τη φωτοσύνθεση Περιβάλλονται από διπλή

στοιχειώδη μεμβράνη Εσωτερικά περιέχουν το στρώμα Διαθέτουν θυλακοειδή (κυστίδια) που

σχηματίζουν τα grana (στοίβες), που ενώνονται με τα ελασμάτια Διαθέτουν ένζυμα, DNA &

ριβοσώματα, οπότε είναι ημιαυτόνομα οργανίδια Διπλασιάζονται ανεξάρτητα από το

διπλασιασμό του κυττάρουΑνήκουν στα πλαστίδια, μαζί με

αμυλοπλάστες & χρωμοπλάστες


ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Διαφορές μεταξύ ευκαρυωτικών κυττάρων



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Ερωτήσεις βιβλίου



ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ

Κεφ.2: Κύτταρο η θεμελιώδης μονάδα της ζωής- ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β'...

Education

Transcript of Κεφ.2: Κύτταρο η θεμελιώδης μονάδα της ζωής- ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β'...