KυτταρικήBιολογία
ΔIAΛEΞΗ1(15/02/2017)
EIΣAΓΩΓHΣTOKYTTAPOKAITAΣYΣTATIKATOY
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
OΔιδάσκωνΔρ.Xρήστος Παναγιωτίδης
Kαθηγητής Kυτταρικής &Mοριακής BιολογίαςΤμήμαΦαρμακευτικηςΑ.Π.Θ.
Μπορείτενατονεπισκέπτεσθεκαθημερινά11 π.μ.-12μ.,στο Γραφείο 315 του 3ου ορόφουτου κτιρίου Bιολογίας/Φαρμακευτικής
ήΝαεπικοινωνείτε μαζί του ηλεκτρονικά(e-mail)στο:[email protected]
ΠΛHPOΦOPIEΣσχετικά με το μάθημα,ανακοινώσεις,διαλέξεις,βαθμολογίες,κλπ.
θααναρτώνται στους πίνακες ανακοινώσεων του 3ουορόφουκαι στην ιστοσελίδα::http://users.auth.gr/pchristo
ΒιντεοσκοπημένεςδιαλέξειςμπορείτεναδείτεκαιστηνιστοσελίδατουOpencoursesAUTh στηδιεύθυνση
https://opencourses.auth.gr/courses/OCRS321/
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Tα συγγράματα
α)BασικέςAρχέςKυτταρικήςBιολογίας(EισαγωγήστηMοριακήBιολογίατουKυττάρου)Alberts,Bray,Hopkin,Johnson,Lewis,Raff,Roberts&Walter(2η έκδοση,2006),BROKENHILLPUBLISHERSLTD
β)ΒιολογίατουΚυττάρου,ΜοριακήπροσέγγισηΒ.Μαρμάρα&Μ.Λαμπροπούλου-Μαρμάρα(2005) ΕκδόσειςΤυπόραμα
γ)Το Κύτταρο:ΜιαΜοριακή ΠροσέγγισηGeoffreyM.Cooper&RobertE.Hausman (5η έκδ.2011),ΑκαδημαϊκέςΕκδόσεις Ι.Μπάσδρα&Σια.
Μηξεχάσετεναδηλώσετεαμέσως στοσύστημα«Εύδοξος»ποιόαπόταπαρακάτωτρίασυγγράματαεπιλέγετε
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Φροντιστήρια,διαδικασίαεξέτασηςκαιεξετάσειςπροόδου
α)ΥποχρεωτικάΦροντιστήρια(πως,που,πότε)
β)Εξετάσειςκατανόησηςκαιόχιαπομνημόνευσηςτηςύλης
γ)Διαδικασίατωνεξετάσεων,χρόνοςεξέτασης,βαθμολόγησηκλπ
δ)ΕξετάσειςΠροόδου:Τιείναι,ποιοίέχουνδικαίωμασυμμετοχής,πωςβαθμολογούνται,πωςμετρούνστοντελικόβαθμό
ε)Αλήθειεςκαιψέματαγιατηναρνητικήβαθμολογία
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
TοαντικείμενοτηςKυτταρικήςBιολογίας
Eίναιτοκύτταρο,ηβασικήμονάδατηςζωής
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
ΌλοιοιΈμβιοιOργανισμοίAποτελούνταιαπόKύτταρα
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Κύτταρο:Ηβασικήμονάδατηςζωής
• Hθεμελιώδηςμονάδαπουχαρακτηρίζειτηζωήδενείναιτοάτομο,τοιόνήτομόριογιατίαυτάδενχαρακτηρίζουνμόνοτηζώσααλλάκαιτηνανόργανηύλη.
• Γιανακαταλάβουμεπραγματικάτιςδιαφορέςτηςάψυχηςαπότηζώσαύληθαπρέπεινακαταλάβουμετιείναικαιπωςλειτουργείτοκύτταρο.
• Mέσαστιςδομέςτωνκυττάρωνενόςοργανισμού,ταιόντακαιταμόριαείναιεπακριβώςοργανωμένα,δημιουργώνταςέτσιτόσοτουςμηχανισμούςόσοκαιτοπεριβάλλονπουεπιτρέπειναλάβουνχώραοιδιαδικασίεςπουείναιαπαραίτητεςγιατηζωή.
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Κύτταρο:Μιαολοκληρωμένημεταβολικήμονάδα
Mπορούμεναθεωρήσουμετοκύτταροσανμιάολοκληρωμένημεταβολικήμονάδα,γιατίπεριέχειόλαεκείναναχημικάσυστατικάπουείναιαπαραίτηταγιατηδιατήρησηκαιτονπολλαπλασιασμότου.
Aντίθετα,κανένααπόταοργανίδιατουκυττάρουδενμπορείναθεωρηθείολοκληρωμένημεταβολικήμονάδα.
ΓIATI;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Ø Παρουσίατωναπαραίτητωνθρεπτικώνουσιώνκαισεκατάλληλεςσυνθήκες,πολλάείδηκυττάρωνδιατηρούνταικαιπολλαπλασιάζονταιστοεργαστήριογιαπολλάχρόνια.
Ø Aντίθετακανέναυποκυτταρικόσυστατικόδενμπορείναεπιζήσεικάτωαπόπαρόμοιεςσυνθήκες.
ΓΙΑΤΙ
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Πότεέγινεγνωστόςοθεμελιώδηςρόλοςτουκυττάρου;
Ø Τιείναιηκυτταρικήθεωρία;
Ø Ποιοίτηνεισήγαγανκαιαγωνίστηκαννατηνκάνουναποδεκτή;
Ø Τιλέει,τέλοςπάντων,αυτήηκυτταρικήθεωρία;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Ηκυτταρικήθεωρία
ü Όλοιοιζωντανοίοργανισμοίαποτελούνταιαπόκύτταραήαπόπροϊόντακυττάρων
ü Τακαινούργιακύτταραπροκύπτουναπόδιαίρεσηπροϋπαρχόντωνκυττάρων
ü Ηχημικήσύστασηκαιοιβασικέςμεταβολικέςδιεργασίεςείναιπαρόμοιεςσεόλουςτουςτύπουςκυττάρων
ü Ησυνολικήδραστηριότηταενόςοργανισμούμπορείνακατανοηθείωςτοσύνολοτωνδραστηριοτήτωνκαιτωναλληλεπιδράσεωνμεταξύαλληλεξαρτώμενωνκυτταρικώνμονάδων
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Οι«πατέρες»τηςκυτταρικήςθεωρίας
ΓIATI;FΈδειξανότιτόσοταφυτάόσοκαιταζώαείναι
συσσωματώματακυττάρωνδιαταγμένωνσύμφωναμεορισμένουςκανόνες
FΈπεισαντηνβιολογικήκοινότητατου19ουαιώναότι«τοκύτταροείναιηβασικήμονάδατηςζωής».
Matthias Schleiden
TheodorScwann
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Ποιοίάλλοισυνεισέφερανστηνκατανόησητουρόλουτουκυττάρου;
RUDOLPHVIRCHOW(1858):"Omnis cellula e celula”
Tακαινούργιακύτταραδημιουργούνταιαποτηδιαίρεσηπροϋπαρχόντωνκυττάρων.Δηλαδή,τακύτταραδενδημιουργούνταιαυτόματααπότηνάψυχηύλη.
AUGUSTWEISSMAN(1869):
Όλατακύτταραπουυπάρχουνσήμεραείναιαπόγονοικυττάρωνπουπροϋπήρχανστηναρχαιότητα(1869).
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
ΤοπείραματουPasteur απέρριψετηθεωρίατηςαυτόματηςγένεσης
βρασμός
βρασμός
αναμονή
αναμονή
καθόλουανάπτυξη
σπάσιμο«λαιμού»ανάπτυξημικροβίων
ΗθεωρίατουVirchowεπιβεβαιώθηκεαπότονPasteurπουέδειξε,το1870,ότιβακτήριαδεναναπτύσσονταιαυτόματαακόμηκαιμέσασεπλούσιαθρεπτικάυλικάόταναυτάείναιαποστειρωμένα.
LouisPasteur
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Παρατήρηση&κύτταρο- 11664 ORobertHookeχρησιμοποίησετοπρωτόγονομικροσκόπιοτουγιανα
εξετάσειτομέςφελλού.Tουςπόρουςπουπαρατήρησετουςονόμασε“κύτταρα”
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Παρατήρηση&κύτταρο- 2
1674 OAntonvanLeeuwenhoekβελτιώνειτομικροσκόπιοκαιπαρατηρείπρωτόζωα.Eννέαχρόνιαμετάπαρατηρεί,γιαπρώτηφορά,βακτήρια
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Γνωρίζουμεπότεδημιουργήθηκετοπρώτοκύτταρο;
v ΠΩΣΔHMIOYPΓHΘHKEHZΩH;
v ΠOIOEINAITOΠPΩTOMOPIOTHΣZΩHΣ;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Οργανικάμόριαμπορούνναδημιουργηθούνσεπροβιωτικέςσυνθήκες
ΤοπείραματωνMiller-Urey
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
ΤοRNAωςτοπρώτομόριοτηςζωής
A)Ωςγενετικόυλικό B)Ωςκαταλύτης
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Τακύτταραχωρίζονταισεπροκαρυωτικάκαιευκαρυωτικά
Hειδοποιόςδιαφοράείναιηύπαρξηήαπουσίαπυρήνα.
Έχουνάλλεςδιαφορές;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Διαφορέςμεταξύπροκαρυωτικών&ευκαρυωτικώνκυττάρων
ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΟ ΠΡΟΚΑΡΥΩΤΙΚΟ ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΟ
Πυρήνας ΟΧΙ ΝΑΙ
Διάμετρος(μέσοςόρος)
~ 1μΜ 10-100μΜ
Κυτταροσκελετός ΟΧΙ ΝΑΙ
Οργανίδια(μεμβρανικά)
ΟΧΙ ΝΑΙ
Μέγεθος DNA(ζεύγηβάσεων)
1Χ106- 5Χ106 1.5Χ107- 5Χ109
Δομήχρωμοσωμάτων ΈνακυκλικόμόριοDNA
Πολλαπλάγραμμικάχρωμοσώματα
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Προκαρυωτικάκύτταρα
Tαπροκαρυωτικάκύτταραμπορούμεναταδιαχωρίσουμεσεαρχαία(αρχαιοβακτήρια)και
ευβακτήρια
Ποιέςοιομοιότητεςκαιποιέςοιδιαφορέςτους;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Ταβακτήρια
n Βασίλειο:Μονήρηn Βακτήρια&Αρχαίαn Προκαρυώτες- απουσία
μεμβρανικώνοργανιδίων,μικροσκοπικόμέγεθος
n Σχήμα•κόκκοι(σφαιρικό)•βάκιλλοι(κυλινδρικό)•ελικοειδή(σπειρωτό)
βακτήρια αρχαία ευκάρυα
Κοινός(παγκόσμιος)πρόγονος
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Γενικάχαρακτηριστικάτωνπροκαρυωτικώνκυττάρων
ü Tοκύτταροπεριβάλλεταιαπότηνεσωτερικήκυτταρική(πλασματική)μεμβράνηαλλάκαιαπόμίαεξωτερικήμεμβράνη
ü TοDNAτουκυττάρουβρίσκεταισεένατμήμαπουονομάζεταινουκλεοειδές
ü TοχρωμοσωμικόDNAτωνπροκαρυωτικώνκυττάρωνείναισυνήθωςκυκλικό,καιταπροκαρυωτικάκύτταρασυχνάπεριέχουνπλασμίδια(εξωχρωμοσωμικόγενετικόυλικό)
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Τοπροκαρυωτικόκύτταρο
Kυτταρόπλασμα
Pιβοσωμάτια
Nουκλεοειδές
Πλασματικήμεμβράνη
Kάψα
EξωτερικήMεμβράνη
ΠεπτιδογλυκάνηKυτταρικότοίχωμα
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Τααρχαία(αρχαιοβακτήρια)
ü Yψηλή αλατότητα(συγκέντρωση αλάτων)
ü Xαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου
ü Yψηλή θερμοκρασία
ü Yψηλό ή χαμηλό pH
Περιλαμβάνουνπροκαρυώτεςπουζουνσεακραίες
συνθήκες,δηλαδή EΞTPEMOΦIΛA πουμπορούννα
επιβιώσουνσεπεριβάλλονταμε:
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Ομοιότητεςκαιδιαφορέςμεταξύευβακτηρίων&αρχαίων
n ΑρχαίαØ Δενπεριέχουνμεμβρανικά
οργανίδια(προκαρυώτες)Ø ΔενπεριέχουνπεπτιδογλυκάνεςØ Δεναναστέλλονταιαπό
αντιβιοτικάØ ΕξτρεμόφιλαØ Χημειοοαυξότροφα,ετερότροφαØ 3κύριεςομάδες:μεθανογόνα,
εξαιρετικάαλόφιλα,εξαιρετικάθερμόφιλα
n ΕυβακτήριαØ Δενπεριέχουνμεμβρανικά
οργανίδια(προκαρυώτες)Ø Περιέχουνπεπτιδογλυκάνεςστα
κυτταρικάτουςτοιχώματαØ ΑναστέλλονταιαπόαντιβιοτικάØ ΔιάφοραείδημεταβολισμούØ Ανήκουνσε5κύριεςομάδες:
σπειροχαίτες,χλαμύδιες,gram+,κυανοβακτήρια,πρωτεοβακτήρια
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Πουμπορούμεναβρούμετααρχαιοβακτήρια;
Δρ.Xρήστος Παναγιωτίδης,ΤμήμαΦαρμακευτικής Α.Π.Θ.
Γιατίείναισημαντικάτααρχαιοβακτήρια;
ü Έχουνήδηχαρακτηρισθεί>500είδη αρχαιοβακτηρίων,αλλάμπορεί ναυπάρχουν πάραπολλά ακόμη.
ü Yπολογίζεται ότι αρχαιοβακτήριαπαράγουν περίπου 30%τηςβιομάζας της Γης (οι μεγαλύτερες ποσότητες παράγονται στονAνταρκτικό Ωκεανό)
ü Aς μην ξεχνάμε επίσης ένζυμαβιοτεχνολογικού ενδιαφέροντοςπου προέκυψαν απο αρχαιοβακτήρια,π.χ.Taq πολυμεράσηγιαPCR,αμυλάσες,γαλακτοσιδάσεςκλπ.
ΣαςΕυχαριστώγιατηνΠροσοχήσας
Top Related