Budowa komórki

1. Błona komórkowa

Funkcje:
-oddziela kom. od środowiska
-zapewnia kontakt ze środowiskiem pozakomórkowym
-uczestniczy w selektywnym transporcie i dyfuzji cząsteczek dostarczanych do kom.
-umożliwia przemieszczanie i zmianę kształtu kom.

Budowa:
-składa się z lipidów (najczęściej fosfolipidów) i białek receptorowych, wzmacniających i transportowych
-cząsteczki te mają charakter polarny (fosfolipidy) i tworzą zrąb błony
-w błonach kom. zwierzęcych występuje dodatkowo cholesterol

Składniki  lipidowe i białkowe są rozmieszczone asymetrycznie

Transport substancji do komórki
-O2, CO2, H2O i mocznik- przenikają (dyfundują) swobodnie do kom.
-niewielkie cząstki rozpuszczalne w wodzie np.glukoza, sacharoza- samorzutnie lecz słabo przenikają do kom.
-substancje wielkocząsteczkowe, np. białka , nie przenikają wcale- ich transport umożliwiają specjalne białka transportowe, wówczas zachodzi o dyfuzja wspomagana (ułatwiona) lub transport aktywny

a)dyfuzja wspomagana- dokonywana jest przy pomocy kanału jonowego lub białka transportowego, nie potrzebuje nakładu energii

b)transport aktywny- umożliwia go białko transportowe i energia, pochodząca z hydrolizy ATP. Transport substancji dokonuje się wbrew gradientowi stężeń przy pomocy pompy sodowo-potasowej

Wewnątrzkomórkowy system błon- siateczka śródplazmatyczna (retikulum endoplazmatyczne), siateczka może być:

a)szorstka- pokryta rybosomami (zachodzi biosynteza białek)

b)gładka- bez rybosomów (stanowi przewód fosfolipidów, trójglicerydów, przeprowadza detoksykację)

Funkcje siateczki śródplazmatycznej:
-zwiększa powierzchnię wewnętrzną kom.
-umożliwia wewnątrzkomórkowy transport
-umożliwia przedziałowość cytoplazmy, dzięki czemu mogą równocześnie zachodzić różne, często przeciwstawne procesy.

2. Aparaty Goldiego
Właściwości i funkcje:
-najczęściej są bezwładnie rozrzucone w cytoplazmie, brak połączeń z siateczką śródplazmatyczną
-wydzielają, modyfikują, transportują makrocząsteczki tj. białka i lipidy
-w nich odbywa się sortowanie i dojrzewanie białek oraz lipidów
-ponadto w kom. roślinnych enzymy aparatu Goldiego syntetyzują wielocukry, które potem są dostarczane do rosnących ścian kom.
-aparaty Goldiego składają się z niewielkich, spłaszczonych pęcherzyków (cystern) ułożonych w kształcie stosu.

3. Lizosomy- występują tylko w kom. zwierzęcych
Właściwości i funkcje:
-to kuliste pęcherzyki
-zawierają liczne białka enzymatyczne, biorą udział w trawieniu wewnątrzkomórkowym 
-oddzielają enzymy od środowiska komórkowego, które mogłyby rozłożyć większość białek, kwasów nukleinowych i lipidów w komórce
-biorą udział w selektywnym rozpoznawaniu zużytych białek 
-lizosomy otoczone są pojedynczą błoną białkowo-lipidową 

4. Rybosomy- niewielkie struktury, w których zachodzi synteza białek, występują we wszystkich kom. 
Właściwości i funkcje: 
-pojedynczy rybosom przypomina spłaszczony grzybek 
-nie mają błony 
-rybosom składa się z dwóch podjednostek: mniejszej i większej 
-skład chemiczny rybosomów to białka + rRNA (rybosomalny kwas rybonukleinowy) 
-biorą udział w biosyntezie białek, tzw. "nanofabryczki" komórek 
-rybosomy dzielą się na: 
a) duże  (80s)- eukariotyczne i znajdują się na błonie siateczki śródplazmatycznej szorstkiej 
b) małe (70s)- prokariotyczne i są swobodnie rozmieszczone w cytozolu wewnątrz powierzchni błony kom. 

5. Mitochondria i chloroplasty- organelle przetwarzające energię 

a) cechy wspólne 
-zawierają własne DNA 
-zawierają rybosomy 
-zachodzi w nich przetwarzanie energii 
-nazywane są organellami półautonomicznymi 
-powstają przez podział istniejących już struktur 
-w nich odbywa się synteza ATP 
-wypełnione są koloidalną macierzą 

b) cechy chloroplastów 
-występują u roślin i niektórych protistów 
-wykorzystują energię świetlną 
-zawierają barwnik, chlorofil 
-w nich zachodzi synteza cukrów 
-zawierają błoniaste tylakoidy 
-mają kształt dwuwypukłej soczewki 

c) cechy mitochondriów 
-występują we wszystkich komórkach eukariotycznych 
-zachodzi w nich reakcja utleniania związków organicznych oraz biosynteza białek 
-błona wewnętrzna tworzy grzebienie 
-są owalne lub cylindryczne 
-zawierają enzymy przyspieszające reakcje utleniania 
-ich liczba w danej komórce zależy od jej aktywności 
-uczestniczą w dziedziczeniu 

6. Ściana komórkowa- nie ma jej w komórce zwierzęcej, wyst. tylko w kom. prokariotycznych, roślinnych i u grzybów  
Właściwości i funkcje: 
-ochrona przed mechanicznymi uszkodzeniami 
-jest sztywna, nadaje kształt kom. 
-pełni funkcję wzmacniającą 
-skład chemiczny- mureina (u bakterii), chityna (grzyby), celuloza (rośliny)  

Rozwój ściany kom. (u roślin proces tworzenia ściany komórkowej nast. pod koniec podziału) : 

włókienka białkowe- fragmoplast- pęcherzyki Goldiego i polisacharydy tworzą trójwarstwową błonę pierwotną- wnikanie pektyny i celulozy do przegrody pierwotnej- celulozowe ściany pierwotne 

a) ściana pierwotna- jest miękka i elastyczna, pozwala na dalszy rozrost komórki, z czasem ulega przemianę w ścianę wtórną 

b)ściana wtórna- sztywna twarda, zachodzi proces inkrustacji (odkładanie substancji chem. między elementy cytoszkieletu) i adkrustacji (odkładanie substancji chem. na powierzchni ściany pierwotnej) 

7. Jądro komórkowe- centrum dowodzenia kom., oddziela materiał genetyczny od cytoplazmy. Każda kom. ma zazwyczaj jedno jądro komórkowe (więcej jąder jest w mięśniach poprzecznie-prążkowanych). 
Budowa jądra komórkowego, składniki jądra:
-jąderko- nie jest oddzielone od środowiska zewnętrznego żadną błoną, w nim zachodzi synteza rybosomalnego RNA (rRNA), tworzą się podjednostki rybosomowe 
-otoczka jądrowa- składa się z dwóch błon plazmatycznych, oddziela jądro od cytoplazmy. Posiada niewielkie, okrągłe otworki- pory jądrowe które umożliwiają sprawną wymianę substancji jądra z cytoplazmą  
-kariolimfa- wypełnia wnętrze jądra kom., tworzy płynne środowisko, w którym zanurzona jest chromatyda (połówka chromosomu) 

8. Cytozol (cytoplazma) 
Właściwości i funkcje: 
-tworzy środowisko wewnętrzne kom. 
-jest płynnym, złożonym roztworem (koloidem) 
-stanowi środowisko dla wielu reakcji biochemicznych 
-stanowi zawieszenie dla organelli kom. 
-w cytoplazmie rozpuszczone są białka, lipidy, kwasy tłuszczowe, aminokwasy, sole mineralne 
-składnikami cytoplazmy są: 
a) filamenty (białkowe włókienka)-  aktynowe (cienkie, długie, umożliwiają kształt i ruch pełzakowaty kom.), pośrednie (grube, zapewniają kom. wytrzymałość mechaniczną) 

b) mikrobule (mikrorureczki)- zbudowane są z białka, tubuliny (zdolność do zmiany długości), największe z pośród elementów cytoszkieletu, tworzą sieć transportową kom., ograniczają zbyt swobodny ruch organelli kom., współtworzą rzęski i wici kom. eukariotycznych. Mikrobule tworzone są w centrosomach. 

9.Wakuola (wodniczka)- wyst. w kom. większości roślin, protistów i grzybów 
Właściwości i funkcje: 
-wakuole są zwykle duże i nieliczne 
-otoczona pojedynczą, gładką błoną plazmatyczną (tonoplastem) 
-zawiera substancje organiczne, sole mineralne oraz tzw. metabolity wtórne: glikozydy (barwniki o kwaśnym pH), garbniki (żółte lub brunatne skupienia o działaniu garbującym, toksycznym), alkaloidy (bezbarwne, często trujące, np. nikotyna, chinina, kofeina) 
-wakuola utrzymuje odpowiedni stopień uwodnienia kom. 
-niekiedy zawiera enzymy trawienne 

10. Mikrociała 
Właściwości i funkcje:
-wyst. w kom. eukariotycznych 
 -są to niewielkie, pojedyncze pęcherzyki 
-zawierają specjalne enzymy utleniające: peroksysomy (w kom, roślinnych i zwierzęcych, usuwają szkodliwy H2O2) i glioskysomy (w kom. roślin wyższych, rozkładają kwasy tłuszczowe) 
-reakcje przeprowadzane przez mikrociała są silnie egzoergiczne 
-wyzwolona przez nie energia zamieniana na ciepło nie jest w ATP