خلاصه فصل 2 / زیست شناسی دوم تجربی

فصل دوم / سفری به درون سلول

غشای پلاسمایی / مدل موزائیک سیال

•          نقش : مرز بین سلول و محیط خارج

•          ویژگی : دارای تراوایی نسبی(فقط به بعضی مواد اجازه ی ورود یا خروج می دهد.)

•          مواد تشکیل دهنده :

•          فسفولیپید

•          پروتئین

•          کربوهیدرات

•          کلسترول

1- فسفولیپید - دو لایه

      -   دارای بخش آب گریز و آب دوست

-    ایجاد سدی در برابر آب و مواد محلول درآن

-   مولکول های لیپیدی  - به راحتی عبورمی کنند.

-    مولکول های کوچک آب - کمی عبورمی کنند.

2- پروتئین

• در لابه لای مولکول های فسفولیپید قرار دارد.
• ممکن است در یک لایه یا هر دولایه ی فسفولیپیدی جای گرفته باشد.
• بسیاری از وظایف غشا بر عهده ی پروتئین های آن است.
• بعضی از انواع پروتئین های غشا عبارتند از:

 الف) پروتئین پذیرنده  - بیش تر بر سطح خارجی غشا قرار دارد.

       به برقراری اتصال فیزیکی میان سلول ها و مولکول ها کمک می کند.

 ب) پروتئین کانال

•          در سراسر عرض غشا قرار دارد.

•          کانال ها یا منافذی را برای عبور مواد ایجاد می کنند.

•          تخصصی عمل می کنند – فقط به یک نوع مولکول یا یون خاص اجازه عبور می دهد.

•          مولکول های کوچک مثل آب هم می توانند عبور کنند.

•          انواع :

                        الف) کانال همیشه باز(کانال نَشتی)

                        ب) کانال هایی که در موقع عبور مواد باز می شوند.(پس از تماس با بعضی مواد باز می شود.)

•          نکته :

•          فراوان ترین ماده در غشا = فسفولیپید

•          سنگین ترین ماده در غشا = پروتئین

 

اجزای درون سلول

1- سانتریول

•          اندامک اختصاصی سلول های جانوری

•          در سلول های گیاهان ابتدایی مثل خزه ها و سرخس ها وجود دارد.

•          از لوله های پروتئینی(ریزلوله) ساخته شده است – 9 دسته لوله 3 تایی – نزدیک هسته قرار دارد.

•          نقش : 1- سازماندهی میکروتوبول ها (ریز لوله ها)

            2- تشکیل دوک تقسیم

            3- تشکیل تاژک و مژک

2- اسکلت سلولی

•          شامل :   لوله های پروتئینی ( میکروتوبول )

                        ریز رشته های پروتئینی ( میکروفیلامان )

•          نقش : به سلول پایداری می بخشد و شکل سلول را حفظ می کند.

نکته : میکروتوبول ها علاوه بر اسکلت سلولی ، در ساختار بعضی اندامک ها مثل تاژک ، مژک و سانتریول شرکت دارند.

 

3- ریبوزوم

·         نقش : مشارکت در پروتئین سازی

·         ساختار : دارای دو بخش نامساوی :    بخش کوچک  +  بخش بزرگ

·         شامل : پروتئین + RNA ریبوزومی یا rRNA

·         مکان : * به صورت آزاد در سیتوپلاسم / (سیتوسُل= ماده زمینه سیتوپلاسم)

                        * چسبیده بر روی شبکه آندوپلاسمی و غشای خارجی هسته

                        * درون میتوکندری و کلروپلاست

                        * درون هستک

•          تفاوت ریبوزوم های پروکاریوتی و یوکاریوتی

نکته : ریبوزوم یوکاریوتی :* اندازه بزرگ تر و پیچیده تر / * پروتئین و rRNA بیش تر

•          ریبوزوم های میتوکندری و کلروپلاست ، شبیه ریبوزوم سلول های پروکاریوتی هستند. چرا؟

•          نظریه درون هم زیستی :

باکتری های هوازی(منشأ میتوکندری) و نخستین باکتری های فتوسنتزکننده (منشأ کلروپلاست) به صورت انگل یا به صورت شکار هضم نشده وارد سلول های بزرگ پروکاریوتی شده اند و به جای این که گوارش پیدا کنند، به زندگی خود در سلول ادامه داده و تنفس سلولی و فتوسنتز را بر عهده گرفته اند.

4- هسته

•          حاوی بیش تر ماده ژنتیک (DNA) سلول یوکاریوتی

                                 (بقیه ماده ژنتیک در میتوکندری و کلروپلاست وجود دارد.)

•          اغلب سلول های یوکاریوتی یک هسته و بعضی دو یا چند هسته دارند.

•          گلبول قرمز بالغ هسته ندارد.

نقش : 1- مرکز تنظیم ژنتیک سلول(انتقال صفات وراثتی)

2- کنترل فعالیت های حیاتی سلول

ساختارو اجزا :

1- پوشش هسته - دو غشای منفذ دار

2- شیره هسته

3- اسکلت هسته ای – پروتئینی ، شبکه درهم رفته ، موجب پایداری شکل هسته و پایداری پوشش هسته

4- هستک – یک یا چندتا

•          توده ای از رشته ها و دانه ها

•          محل بخشی از DNA و پروتئین هایش ، RNA و پروتئین

•          محل تولید پیش سازهای ریبوزوم

دستگاه غشایی درونی

•          گروهی از اندامک ها ی غشادار متصل به هم یا جدا ازهم

•          در ساخت ، ذخیره و ترشح مولکول های مهم زیستی با هم همکاری می کنند.

•          کار اصلی دستگاه غشایی درونی : تقسیم کردن فضای درون سلول به قسمت های مختلف

•          اندامک های دستگاه غشایی درونی :

- شبکه آندوپلاسمی (زبر – صاف)

- جسم گلژی

-  لیزوزوم

-   واکوئُل

5- الف) شبکه آندوپلاسمی زبر – دارای ریبوزوم

•          کیسه های پهن متصل به هم

•          کارهای مهم :

•          1- غشا سازی با استفاده از فسفولیپید و پروتئین

•          چگونه ؟

پروتئین + فسفولیپید - جای گیری درون غشای شبکه - وسیع تر شدن شبکه - فرستادن قسمتی از غشا به دیگر اندامک ها

•          2- پروتئین سازی برای ترشح به خارج از سلول

•          مراحل ؟

 مثال : پادتن

1- ورود پلی پپتید ساخته شده توسط ریبوزوم به درون شبکه آندوپلاسمی

2- تشکیل گلیکوپروتئین با اضافه شدن زنجیره های کوچک مولکول قند به پلی پپتید

3- بسته بندی گلیکوپروتئین در کیسه چه (وزیکول) انتقالی

4- جوانه زدن وزیکول از غشای شبکه به بیرون و انتقال به جسم گلژی

 

 

5- ب) شبکه آندوپلاسمی صاف - بدون ریبوزوم

•          لوله ها و کیسه های غشایی به هم پیوسته

•          دارای آنزیم های فراوان در غشا

•          وظایف :

1- ساخت انواع لیپیدها – اسیدهای چرب، فسفولیپید، استروئیدها

2- تنظیم قند خون در سلول های جگر

3- سم زدایی - درسلول های جگر

4- ذخیره یون کلسیم – در سلول های ماهیچه ای

6- جسم گلژی

•          کیسه های غشایی پهن که روی هم قرار گرفته اند.

                                                            (5 تا 10 کیسه ی پهن)

•          به طور فیزیکی به هم پیوسته نیستند.

•          تعداد : چند تا صد عدد ، با توجه به فعالیت ترشحی سلول

•          نقش :

1) نشانه گذاری وزیکول های انتقالی که از شبکه آندوپلاسمی زبر به جسم گلژی می رسند و ارسال آن ها به نقاط مختلف سلول

2) همکاری با شبکه آندوپلاسمی زبر در تولید لیزوزوم

•          جسم گلژی وزیکول ها ی نشانه گذاری شده را به یکی از سه مقصد زیر می فرستد:

1- ترشح به خارج از سلول

2- جای گیری در غشای پلاسمایی

3- جای گیری در لیزوزوم

•          نکته : نشانه گذاری توسط جسم گلژی ، کم یا زیاد کردن زنجیره های قندی پروتئین هاست.بنابراین مقصد هر پروتئین براساس نوع و تعداد زنجیره های قندی روی آن تعیین می شود.

•          نکته شکل : جسم گلژی دو جایگاه دارد :

1) جایگاه پذیرنده              2) جایگاه صادرکننده

 

7- لیزوزوم

•          کیسه غشایی محتوی آنزیم های تجزیه کننده(هیدرولاز)

•          توسط شبکه آندوپلاسمی زبر وجسم گلژی ساخته می شود.

•          بدون لیزوزوم هیچ سلولی نمی تواند آنزیم های گوارشی را در خود داشته باشد.

•          کارهای گوارشی لیزوزوم :

1- گوارش مواد غذایی با پیوستن به واکوئل های غذایی

2- بلع و گوارش اندامک های آسیب دیده یا پیر

3- نقش حیاتی در نمو جنینی – تخریب و تجزیه بافت های بین انگشتان دست و پا

4- تجزیه و نابودسازی میکروب ها توسط فاگوسیت ها

8- واکوئل

•          کیسه هایی از جنس غشا

•          انواع :

1) واکوئل های گوارشی - با لیزوزوم ها همکاری دارند.

2) واکوئل ضربان دار – در تک سلولی های آب شیرین مثل پارامسی

وظیفه : جمع آوری آب اضافی و دفع آن به خارج

وجود واکوئل ضربان دار برای حفظ محیط درونی سلول ، حیاتی است. چرا؟

3) واکوئل مرکزی در سلول گیاهی بالغ

وظایف زیر را بر عهده دارد :

الف) گوارش مواد ، شبیه لیزوزوم – چون سلول گیاهی لیزوزوم ندارد.

ب) جذب آب - بزرگ شدن سلول گیاهی(آماس = تورژسانس)

ج) ذخیره مواد شیمیایی حیاتی یا فرآورده های دفعی حاصل از متابولیسم

د) حاوی رنگیزه در گلبرگ – جذب حشرات گرده افشان

ه) دارای مواد سمّی – دفاع در برابر جانوران گیاه خوار و آفات گیاهی

9- کلروپلاست

•          در گیاهان و بعضی از آغازیان مانند جلبک ها وجود دارد.

•          نقش : فتوسنتز

•          ساختار : دارای دو غشا – غشای درونی /  غشای بیرونی

•          غشاها فضای درون کلروپلاست را به سه قسمت تقسیم کرده اند.

1- فضای بین غشای داخلی و خارجی

2- فضای داخلی بَستَره (اِستروما)

3- فضای درون قرص های غشایی(تیلاکوئیدها)

•          گرانوم : - مجموع چند قرص غشایی که روی هم قرار دارند.

                   - محل به دام افتادن انرژی نورانی خورشید

•          بستره : ماده سیالی که فضای درون غشای درونی را پرکرده است.

نکته : درون بستره ریبوزوم و DNA حلقوی وجود دارد.

 

10- میتوکندری

•          دارای دو غشا ی درونی و بیرونی

•          نقش : تنفس سلولی

•          تنفس سلولی – فرآیند تبدیل انرژی شیمیایی غذاها به ATP

•          ساختار: غشاها دو فضا درون میتوکندری ایجاد کرده اند :

1- فضای بین دو غشا

2- فضای درونی

•          غشای درونی چین خوردگی هایی به نام کریستا به وجود آورده است.

•          آنزیم های ساخت ATP روی کریستا قرار دارد.

•          بنابراین : کریستاها موجب افزایش سطح غشای درونی و افزایش توانایی میتوکندری در تولید ATP می شود.

•          درون فضای درونی میتوکندری را مایع ماتریکس پُر کرده است.

•          ماتریکس محل انجام واکنش های تنفس سلولی است.

  نکته : درون ماتریکس ریبوزوم و DNA حلقوی وجود دارد.