Modyfikacja komórek roślinnych i zwierzęcych

1. Modyfikacja komórek roślinnych i zwierzęcych

2. Wstęp • Każdy organizm składa się przynajmniej z jednej komórki • Komórki dzielimy na eukariotyczne oraz prokariotyczne • Komórki eukariotyczne mogą stanowić organizm jednokomórkowy lub też budować organizmy wielokomórkowe

3. Budowa typowej komórki eukariotycznej 1 – cytoplazma; 2 – siateczka endoplazmatyczna; 3 – rybosom; 4 – chromatyna jądrowa (DNA); 5 – jąderko; 6 – aparat Golgiego; 7 – substancje zapasowe; 8 – błona komórkowa; 9 – mitochondrium; 10- jądro komórkowe

4. Modyfikacja komórek • Organizmy wielokomórkowe zbudowane są z bardzo licznych komórek, które tworzą tkanki, narządy i układy. Niektóre z tych komórek pełnią bardzo wyspecjalizowane funkcje. • Część komórek uległa w procesie ewolucji modyfikacjom. Ich budowa czasem odbiega od budowy typowej komórki eukariotycznej. • Modyfikacje budowy komórek są przystosowaniem do pełnionych przez nie funkcji.

5. Modyfikacje komórek na przykładach komórek zwierzęcych

6. Komórki nerwowe - neurony • Jest to rodzaj komórek występujący w układzie nerwowym. Zadaniem neuronów jest przekazywanie specyficznych sygnałów w postaci impulsów nerwowych innym komórkom nerwowym, komórkom mięśniowym lub gruczołom • Neurony składają się z ciała komórki z cytoplazmą i głównymi organellami oraz specyficznych wypustek • Wypustki to dendryty oraz aksony

7. Cechy modyfikacji neuronów • Dendryty i aksony występują jedynie w neuronach i umożliwiają pełnienie przez nich swoich funkcji • Za ich pomocą komórki nerwowe wytwarzają połączenia z innymi neuronami lub komórkami wykonawczymi i przekazują im impulsy

8. Dendryty • Są to wypustki odchodzące od ciała komórki. Najczęściej jeden neuron ma wiele dendrytów • Dendryty przenoszą sygnały, przejęte z receptorów innych neuronów do ciała komórki (przewodzenie impulsu zachodzi od zewnątrz do ciała komórki)

9. Akson • Element neuronu, który jest odpowiedzialny za przekazywanie informacji z ciała komórki do kolejnych neuronów lub komórek • Jest z reguły dłuższy od dendrytów. Jego długość może osiągnąć nawet 1 metr. • W odróżnieniu od dendrytów, od ciała komórki odchodzi tylko jeden akson

10. Plemnik • Komórka rozrodcza męska służąca do rozmnażania płciowego. Jej zadaniem jest przeniesienie materiału genetycznego do komórki jajowej • W wyniku połączenia plemnika z żeńską komórką jajową dochodzi do zapłodnienia i powstania nowego organizmu • Plemniki są wysoko wyspecjalizowane i nie potrafią się dzielić • Specyficzną cechą jest zdolność do energicznego ruchu

11. Cechy modyfikacji plemników • Plemnik zbudowany jest z główki, szyjki i witki • Główka zawiera zbity materiał genetyczny oraz mało cytoplazmy, dzięki czemu plemnik jest lekki i może się sprawnie poruszać • Witka jest wyspecjalizowaną organellą umożliwiającą plemnikowi ruch

12. Erytrocyt • Czerwone ciałko krwi – jeden z podstawowych składników krwi • Jego głównym zadaniem jest przenoszenie tlenu i dwutlenku węgla, co jest możliwe dzięki obecności w nim hemoglobiny • Prawidłowy erytrocyt ssaków jest okrągłą dwuwklęsłą w środku komórką

13. Cechy modyfikacji erytrocytów • Ponieważ erytrocyty mają głównie funkcję transportującą zanikają u nich niektóre organelle takie jak jądro, mitochondria czy aparat Golgiego. • W ten sposób w komórce jest dużo miejsca na hemoglobinę • Dzięki charakterystycznemu dwuwklęsłemu kształtowi cząsteczki hemoglobiny znajdują się blisko błony komórkowej, co usprawnia wymianę gazową • Z powodu zaniku wielu organelli erytrocyty nie mogą pełnić normalnych funkcji komórkowych i nie mają mechanizmu, który mógłby naprawić powstające w nich czasem uszkodzenia i po kilku miesiącach ulegają zniszczeniu. Organizm zatem musi nieustannie produkować nowe erytrocyty

14. Jest to typ tkanki mięśniowej zbudowanej z silnie wydłużonych, walcowatych komórek zawierających wiele jąder Z tkanki tej zbudowane są między innymi mięśnie szkieletowe kręgowców. Pracują one zależnie od woli. Mięśnie poprzecznie prążkowane

15. Cechy modyfikacji mięśni poprzecznie prążkowanych • Głównym składnikiem cytoplazmy komórki mięśniowej są miofibryle, które mają zdolność kurczenia się • Komórki mięśni poprzecznie prążkowanych mają bardzo rozbudowaną siateczkę sarkoplazmatyczną, która jest bardzo obfita i zawiera duże stężenie wapna. Ten natomiast jest niezbędny dla skurczu. • Komórki mają charakterystyczną budowę. Są walcowatymi, wydłużonymi włóknami, zawierającymi wiele jąder, powstałych z zespolenia wielu mioblastów (komórek, z których powstają włókna mięśniowe). Tak powstałe włókno może się kurczyć bardzo efektywnie

16. Modyfikacje komórek na przykładach komórek roślinnych

17. Aparat szparkowy

18. Aparaty szparkowe • Aparaty szparkowe tworzą się we wczesnych stadiach rozwojowych rośliny, już na zawiązkach pędów. Składają się z dwóch komórek szparkowych (szparka) lub więcej (aparat szparkowy) między którymi znajduje się otwór - szparka połączona do komory podszparkowej w miękiszu gąbczastym wewnątrz organu. • Ich zadaniem jest przeprowadzanie kontrolowanej wymiany gazowej między tkankami wewnętrznymi rośliny i atmosferą.

19. Cechy modyfikacji • Funkcjonowanie szparek wiąże się ze zdolnością do zmiany kształtu komórek szparkowych. • Komórki te poprzez zmianę położenia powodują zamykanie lub otwieranie szparek. Skuteczność tego działania wspomagana jest przez nierównomierne zgrubienia ścian komórkowych, które są grubsze w środkowych odcinkach komórek szparkowych. Jeśli komórki mają dużą ilość wody, nadymają się i odciągają od siebie zgrubiałe ściany.

20. Dziękujemy za uwagę Pracę wykonali : • Arek Salomon • Kacper Młyńczak • Karol Onderko