Најважније из лекције
План-резиме
-
Основне карактеристике ћелије и органела
- Еукариотска ћелија - састоји се од ћелијске мембране, цитоплазме и једра.
- Ћелијски метаболизам - обухвата све хемијске процесе који се одвијају у ћелијским органелама.
- Мембранска структура органела:
- Двострука мембрана: једро, хлоропласти (и митохондрије).
- Једнострука мембрана: ендоплазматични ретикулум, Голџи апарат, лизозоми.
- Без мембране: рибозоми, центриоле.
-
Једро
- Грађа - обавијено двоструком мембраном са порама за размену молекула са цитоплазмом; садржи хроматин (ДНК упаковану са протеинима) и једарце.
- Улога:
- Чување наследног материјала (ДНК).
- Преписивање гена у информациону РНК (иРНК), чиме контролише синтезу протеина, метаболизам, раст и деобу ћелије.
- Једарце - место стварања компоненти (делова) рибозома.
-
Ендоплазматични ретикулум (ЕР)
- Грађа - систем повезаних мембранских канала и кесица у цитоплазми, повезан са једровим овојем.
- Врсте и улоге:
- Гранулирани (храпави) ретикулум: садржи рибозоме на површини; врши синтезу, дораду, паковање и транспорт протеина.
- Глатки ретикулум: нема рибозоме; учествује у синтези масти, разлагању отровних супстанци (у јетри) и складиштењу калцијума (у мишићним ћелијама).
-
Рибозоми
- Грађа - састоје се од рибозомске РНК и протеина; граде их велика и мала субјединица; немају мембрану.
- Распрострањеност - налазе се и у еукариотским и у прокариотским ћелијама (слободни у цитоплазми или везани за ЕР).
- Улога - синтеза протеина повезивањем амино-киселина на основу информације из иРНК.
-
Хлоропласти
- Грађа - органеле биљних ћелија са двоструком мембраном; унутрашњост чине тилакоиди (мембранске структуре попут новчића), гране (гомиле тилакоида), строма (густа течност), као и сопствена ДНК и рибозоми.
- Улога - садрже зелени пигмент хлорофил неопходан за процес фотосинтезе.
-
Центриоле
- Грађа - пар цилиндричних структура у облику шупљег ваљка изграђеног од микроцевчица; немају мембрану; налазе се само у животињским ћелијама близу једра.
- Улога:
- Формирање деобног вретена током ћелијских деоба (митоза и мејоза) и омогућавање кретања хромозома/хроматида.
- Функционисање трепљи (цилија) и бичева код једноћелијских еукариота.
-
Лизозоми
- Грађа - мале кесице обавијене мембраном са киселом средином (ниска pH вредност), испуњене ензимима за варење; присутни претежно у животињским ћелијама.
- Улога - унутарћелијско варење и разградња хранљивих супстанци, дотрајалих делова ћелије и уништавање страних микроорганизама.
Ћелијски метаболизам представља скуп свих хемијских процеса који се непрекидно одвијају у ћелији ради одржавања живота, раста и деобе.
Ћелијске органеле су специјализоване структуре у цитоплазми еукариотске ћелије са специфичним обликом и функцијом.
- Без мембране: рибозоми, центриоле.
- Једнострука мембрана: ендоплазматични ретикулум, лизозоми, Голџијев апарат.
- Двострука мембрана: једро, хлоропласти, митохондрије.
Једро је контролни центар еукариотске ћелије у коме се налази највећи део наследног материјала.
- Грађа:
- Једрови мембрански овој: двострука мембрана са порама кроз које се врши контролна размена молекула између једра и цитоплазме.
- Хроматин: молекули ДНК упаковани са протеинима.
- Једарце: унутрашња структура у којој се синтетишу делови (субјединице) рибозома.
- Функција: Чува наследне информације и преписивањем гена (делова ДНК) у информациону РНК (иРНК) директно контролише синтезу протеина, а тиме раст, деобу и целокупни метаболизам ћелије.
Ендоплазматични ретикулум је мрежа међусобно повезаних мембранских канала и кесица у цитоплазми, повезана са једровим овојем.
- Гранулирани (храпави) ретикулум:
- На спољашњој површини садржи рибозоме.
- Улога: синтеза, дорада, паковање и транспорт протеина (за уградњу у мембране или излучивање ван ћелије, нпр. инсулин у панкреасу).
- Глатки ретикулум:
- Нема рибозоме на површини.
- Улога: синтеза масти (липида), разградња отровних супстанци (детоксикација у ћелијама јетре) и складиштење јона калцијума \(\text{Ca}^{2+}\) (неопходних за контракцију мишићних ћелија).
Рибозоми су универзалне субћелијске структуре без мембране, одговорне за синтезу протеина.
- Грађа: Изграђени су од рибозомске РНК (рРНК) и протеина. Састоје се од две субјединице: велике и мале.
- Локација: Налазе се слободни у цитоплазми или везани за мембране гранулираног ендоплазматичног ретикулума. Присутни су и у еукариотским и у прокариотским ћелијама.
- Улога: На основу редоследа информације записане у иРНК повезују амино-киселине у полипептидне ланце (протеине).
Хлоропласти су фотосинтетске органеле карактеристичне за биљне ћелије (нарочито у мезофилу листа).
- Грађа:
- Окружени су двоструком мембраном (спољашња и унутрашња).
- Тилакоиди: спљоштене мембранске кесице у унутрашњости налик на новчиће.
- Гране: пакетићи/гомиле наслаганих тилакоида.
- Строма: густа течност која испуњава унутрашњост органеле.
- Садрже сопствену ДНК и сопствене рибозоме.
- Функција: Садрже зелени пигмент хлорофил помоћу ког упијају светлосну енергију и врше фотосинтезу (синтезу органских материја из \(\text{CO}_2\) и \(\text{H}_2\text{O}\)).
- Центриоле:
- Карактеристичне за животињске ћелије (налазе се у пару близу једра).
- Грађа: немају мембрану; имају облик шупљег ваљка изграђеног од микроцевчица.
- Улога: формирају деобно вретено током деобе ћелије (митоза, мејоза) омогућавајући кретање хромозома и хроматида; учествују у раду цилија (трепљи) и бичева код једноћелијских еукариота.
- Лизозоми:
- Карактеристични претежно за животињске ћелије.
- Грађа: мембранске кесице са ниском (киселом) \(\text{pH}\) вредношћу, испуњене дигестивним ензимима.
- Улога: унутарћелијско варење - разградња хранљивих супстанци, разградња оштећених и дотрајалих органела, одбрана од микроорганизама и разградња ћелија током развића (нпр. ресорпција репа код пуноглавца).
| Органела / структура | Мембрана и грађа | Главна улога у метаболизму | Заступљеност |
|---|---|---|---|
| Једро | Двострука са порама; хроматин, једарце | Чување ДНК, преписивање гена, контрола метаболизма | Све еукариотске ћелије |
| Гранулирани ЕР | Једнострука мембрана са рибозомима | Синтеза, дорада и транспорт протеина | Еукариотске ћелије |
| Глатки ЕР | Једнострука мембрана без рибозома | Синтеза масти, детоксикација, складиштење \(\text{Ca}^{2+}\) | Еукариотске ћелије |
| Рибозоми | Без мембране; велика и мала субјединица (рРНК + протеини) | Синтеза протеина (транслација) | Све ћелије (прокариоти и еукариоти) |
| Хлоропласти | Двострука мембрана; тилакоиди (гране), строма, хлорофил | Фотосинтеза | Биљне ћелије |
| Центриоле | Без мембране; ваљак од микроцевчица | Формирање деобног вретена, кретање хромозома | Животињске ћелије |
| Лизозоми | Једнострука мембрана; ензими за варење (кисела средина) | Унутарћелијско варење и разградња материја | Претежно животињске ћелије |
Синтеза и промет протеина: Једро садржи упутство (ДНК) и ствара иРНК; једарце гради рибозоме; рибозоми повезују амино-киселине у протеине, док их гранулирани ЕР дорађује и транспортује.
Метаболизам липида и регулација: Глатки ЕР производи масти, уклања токсине (јетра) и регулише мишићну контракцију складиштењем \(\text{Ca}^{2+}\).
Енергетски процеси и прерада: Хлоропласти биљака врше фотосинтезу стварајући храну, док лизозоми животиња разграђују отпадне супстанце и микроорганизме.
Деоба ћелије: Центриоле образују деобно вретено које усмерава правилно раздвајање хромозома.
Метаболизам липида и регулација: Глатки ЕР производи масти, уклања токсине (јетра) и регулише мишићну контракцију складиштењем \(\text{Ca}^{2+}\).
Енергетски процеси и прерада: Хлоропласти биљака врше фотосинтезу стварајући храну, док лизозоми животиња разграђују отпадне супстанце и микроорганизме.
Деоба ћелије: Центриоле образују деобно вретено које усмерава правилно раздвајање хромозома.
