Transcript KLETKA

UNIVERZITET
"SV. KIRIL I METODIJ "
SKOPJE, REPUBLIKA MAKEDONIJA
INSTITUT ZA MEDICINSKA I
EKSPERIMENTALNA FIZIOLOGIJA SO
ANTROPOLOGIJA
MEDICINSKI FAKULTET
SKO PJE
KLETKA, KLETO^EN RAST
I TRANSPORT NA MATERII
Prof. D-r Lidija Todorovska
KLETKA
♦ Kletkata pretstavuva osnovna `ivotna
edninica na ~ovekoviot organizam.
♦ Kletkite se organizirani vo tkiva 
organi  organski sistemi.
^ovekoviot organizam e sostaven od trilioni na
kletki, klasificirani vo 200 razli~ni tipovi.
KLETKA
♦ Kletkite vo ~ovekoviot organizam i pokraj toa {to se razlikuvaat
pome|u sebe i se nositeli na edna ili povej}e razli~ni funkcii, sepak
imaat zaedni~ki karakteristiki:
1. Hranewe: vnesuvawe na hranlivi materii, nivna obrabotka i
pretvarawe vo energija. Hranlivite materii vo site kletki se
pretvaraat vo energija na ist na~in.
2. Di{ewe: skoro site kletki imaat potreba od kislorod so pomo{ na
koj hranlivite materii se pretvorat vo energija
3. Ekskrecija: site kletki gi otstanuvaat krajnite produkti od
razgradbata na hranlivite materii, nadvor od kletkata vo okolnata
te~nost.
4. Razmno`uvawe: skoro site kletki imaat sposobnost za rast i
razmno`uvawe.
KLETKA
SOSTAVNI DELOVI
1. Kleto~na membrana: ja opkru`uva kletkata od okolnata
nadvore{na sredina.
2. Jadro: nositel na genetskiot materijal na kletkata.
3. Citoplazma: vnatre{nata sodr`ina na kletkata:
a) protoplazma – te~en del na kletkata; i
b) kleto~ni organeli – nositeli na funkciite na kletkata.
Intracelularen
prostor - vnatre{niot prostor na kletkata.
Ekstracelularen prostor - prostorot nadvor od kletkata.
KLETKA
KLETO^NA MEMBRANA
SOSTAVNI DELOVI
1. Kleto~na membrana
2. Jadro
3. Citoplazma:
Kletkata e vo neraskinliva vrska so okolinata od koja golem broj na
materii neprekinato navleguvaat vo kletkata i obratno, razni materii
preminuvaat od kletkata vo nejzinata okolina. Site ovie materii treba da
pominat niz kleto~nata membrana.
Kleto~nata membrana pretstavuva tenka membranozna struktura, koja
ja oddeluva kletkata od nejzinata okolina i ne dozvoluva me{awe na
intracelularnata (ICT) i ekstracelularnata te~nost (ECT).
Taa ima sposobnost selektivno da propu{ata molekuli pome|u ICT i ECT,
pri {to istovremeno dozvoluva vlez na hranlivi i drugi potrebni materii
vo kletkata, kako i izlez na razgradni produkti od hranlivite materii.
KLETKA
GRADBA NA KLETO^NA MEMBRANA
Kleto~nata membrana e izgradena od te~en lipiden dvosloj koj e vo
postojano dvi`ewe i proteini koi lebdat vo nego.
A. Jagleni hidrati ({e}eri); B, C i F. Proteini; D i E. Lipidi;
G i H. Липиден двослој.
KLETKA
GRADBA NA KLETO^NA MEMBRANA
Lipidite koi vleguvaat vo sostav na membranata vo najgolem procent
se fosfolipidi, a nivnite molekuli se organizirani taka {to pome|u sebe
se povrzuvaat so svoite hidrofobni kraevi, a kon nadvore{nata i
vnatre{nata strana na kletkata se orientirani so svoite hidrofilni
delovi.
A. Jagleni hidrati ({e}eri);
B, C i F. Proteini;
D i E. Lipidi;
G i H. Липиден двослој:
G - Hidrofilni delovi i
H – Hidrofobni delovi
KLETKA
GRADBA NA KLETO^NA MEMBRANA
Proteinite koi vleguvaat vo sostav na membranata mo`at celosno da go
prekinat lipidniot dvosloj ili samo negovite periferni delovi. Proteinite
koi celosno go prekinuvat dvoslojot, se vikaat integralni ili transportni
proteini. Tie pretstavuvaat proteinski kanali ili nosa~i za tranzport na
molekuli niz membranata (na slikata ozna~eni so B, C) .
A. Jagleni hidrati ({e}eri);
B, C i F. Proteini;
D i E. Lipidi;
G i H. Липиден двослој:
G - Hidrofilni delovi i
H – Hidrofobni delovi
KLETKA
GRADBA NA KLETO^NA MEMBRANA
Proteinite koi delumno se vmetnati vo lipidniot dvosloj, se nao|aat kon
vnatre{nata strana na membranata (periferni proteini, na slikata
ozna~eni so F), ili kon nadvore{nata strana, kade se svrzuvaat so
molekuli na jagleni hidrati, so koi zaedno, go gradat najpovr{niot sloj
na membranata nare~en glikokaliks.
A. Jagleni hidrati ({e}eri);
B, C i F. Proteini;
D i E. Lipidi;
G i H. Липиден двослој:
G - Hidrofilni delovi i
H – Hidrofobni delovi
KLETKA
FUNKCII NA KLETO^NA MEMBRANA
Osnovna funkcija na kleto~nata membrana e transportnata funkcija
(transport na materii niz kleto~nata membrana vo dva pravci).
Kleto~nata membrana e poluprosutliva membrana i ne mo`e da gi
propu{ti site materii, nepropustliva e za golemi molekuli.
Minuvaweto na materiite niz kleto~nata membrana se slu~uva na tri
osnovni na~ini i toa po pat na:
1. pasiven transport;
2. aktiven transport; i
3. citoza.
Pomalite molekuli minuvaat niz kleto~nata membrana so pasiven i
aktiven transport , a pogolemite molekuli po pat na citoza.
KLETKA
FUNKCII NA KLETO^NA MEMBRANA
Osnovna funkcija na kleto~nata membrana e transportnata funkcija
(transport na materii niz kleto~nata membrana vo dva pravci).
Kleto~nata membrana e poluprosutliva membrana i ne mo`e da gi
propu{ti site materii, nepropustliva e za golemi molekuli.
Minuvaweto na materiite niz kleto~nata membrana se slu~uva na tri
osnovni na~ini i toa po pat na:
1. pasiven transport;
2. aktiven transport; i
3. citoza.
Pomalite molekuli minuvaat niz kleto~nata membrana so pasiven i
aktiven transport , a pogolemite molekuli po pat na citoza.
KLETKA
FUNKCII NA KLETO^NA MEMBRANA
1. Pasiven transport ili DIFUZIJA: transport na materii koj e naso~en
vo pravec od pogolema kon pomala koncentracija na materijata, a se
odviva do izedna~uvawe na koncentraciite.
Difuzijata se ostvaruva preku rastvarawe na malite molekuli vo
lipidniot dvosloj (kislor, azot i jagleroden dioksid); preku difuzija niz
proteinski kanali (voda i joni); kako i preku olesneta difuzija so proteinski
nosa~i (glikoza, amino kiselini, nekoi joni).
Lipiden dvosloj
Proteinski kanal
Proteinski nosa~
KLETKA
FUNKCII NA KLETO^NA MEMBRANA
2. Aktiven transport: transport so koj kletkata gi vnesuva ili isfrla preku
kleto~nata membrana materiite sprotivno na koncentraciskiot gradient (od
mesto so pomala kon mesto so pogolema koncentracija). Za odvivawe na
ovoj transport potrebni
se proteinski nosa~i i energija. Energijata ja davaat molekuli na ATP
(adenozin trifosfat), koi pretstavuvaat energetski molekuli.
3. Citoza: proces vo tek na koj materiite se iznesuvaat od kletkata
″spakuvani″ vo vezikuli (egzocitoza) ili se vnesuvaat (endocitoza).
Aktiven transport
Priperi: joni na
Na i K,
Citoza
Primeri za egzocitoza:
sekrecija na insulin,
Albumin, kolagen.
SOSTAVNI DELOVI
1. Kleto~na membrana
2. Jadro
3. Citoplazma:
KLETKA
JADRO
Jadroto (nucleus) na kletkata pretstavuva ovalna, sferi~na struktura,
obi~no smestena vo centarot na kletkata, oddelena od ostanatiot del na
kletkata so dvoslojna membrana niz ~ii pori se vr{i razmena na
materiite pome|u jadroto i citoplazmata.
jadrence
membrana
pori
hromozomi
hromatin
Vo jadroto e smesten genetskiot
materijal, koj e sodr`an vo hromozomite,
t.e. vo hromatinot. Koga kletkata ne e
aktivna za delba, toga{ nejzinoto jadro
sodr`i hromatin, no za vreme na delba na
kletkata, hromatinot se organizira vo
hromozomi. Hemiski nositel na
hromozomot e dezoksiribonukleinska
kiselina (DNK).
KLETKA
FUNKCII NA JADRO
Molekulata na DNK pretstavuva polinukleotidnata veriga, a poseduva
dve va`ni funkcii:
1. Regulacija na sekojdnevnite funkcii na kletkata: u~estvuva vo sinteza
na razni materii (proteini, enzimi); i
2. Regulacija na reprodukcijata (razmno`uvaweto) na kletkata:
predavawe na genetskiot materijal pri sozdavaweto na novi kletki.
KLETKA
FUNKCII NA JADRO
1. Regulacija na funkciite na kletkata: ja kontrolira sintezata
na proteinite, nositeli na razni funkciite vo kletkata. Sintezata na proteinite
opfa}a: replikacija i transkripcija, koi se odvivaat
vo jadroto i translacija, koja se odviva vo citoplazmata. Vo ovie procesi
u~estvuvaat razni tipovi na ribonukleinska kiselina (RNK).
DNK
1. Replikacija: udvojuvawe na DNK.
2. Transkripcija: prepi{uvawe na
a
genetskiot kod od udvoenata DNK, pri {to
mRNK ja kopira DNK vo jadroto i ovaa
kopija ja prenesuva do organeli - ribozomi
RNK
Do ovie organeli tRNK transportira amino
kiselini.
3. Translacija: vo ribozomite rRNK ja ~ita
mRNK i dava naredba po koj redosled }e
protein
se vgraduvaat amino kiselinite vo
proteinska molekula.
replikacij
transkripcija
translacija
KLETKA
FUNKCII NA JADRO
2. Regulacija na reprodukcijata (delba,
razmno`uvawe) na kletkata: predavawe
na genetskiot materijal pri sozdavaweto na novi kletki.
Sposobnosta za delba e osnovnoto biolo{ko svojstvo na sekoja kletka.
Jadroto ima va`na uloga vo delbata na kletkata, {to doveduva do
podelba na kletkata na 2 novi kletki-potomci. Pri delbata nastanuva
podelba i na genetskiot materijal (udvojuvawe na hromozomite, koi gi
ima 23 para), pri {to se prenesuva genetskiot materijal na potomstvoto.
Delbata se odviva preku procesi na: a) replikacija na DNK, b)
replikacija na hromozomite, i na kraj v) dvoewe na kletkata na dve novi
kletki – mitoza (novite kletki se kopii na kletkata od koja poteknuvaat).
@ivotniot ciklus na edna kletka varira od 10 ~asa (kletki na koskenata
srcevina), do krajot na `ivotot (nervni kletki i kletki na skeletni
muskuli).
KLETKA
FUNKCII NA JADRO
Poseben tip na razmno`uvawe na kletkite e preku mejoza. Ovoj proces e
karakteristi~en za organizmi koe se seksualno razmno`uvaat, kako {to e
~ovekot. Polovite kletki, za razlika od site drugi kletki vo organizamot na
~ovekot se delat po pat na mejoza, preku koj proces dvojno se namaluva
brojot na hromozomite.
Koga individuite }e stanat polno zreli, spremni za reprodukcija, toga{ po
oploduvaweto, koga }e zapo~nat delbite na oplodenata jajce kletka, se
dobivaat novi kletki, koi se razlikuvaat od svoite kletki-roditeli (ma{kata i
`enskata polova kletka koi se oplodile), spored brojot na hromozomite, t.e.
ne prestavuvaat nivna verna kopija. Kletkite-roditeli (koi se polovi kletki)
imaat po 23 hromozomi (a ne 23 para, t.e. 46 hromozomi), a kletkitepotomci }e imaat dvojno povej}e hromozomi (46), od koi polovinata
poteknuva od ednata kletka-roditel, a drugata polovina od drugata
kletka-roditel.
KLETKA
CITOPLAZMA
SOSTAVNI DELOVI
1. Kleto~na membrana
2. Jadro
3. Citoplazma:
Citoplazma ja pretstavuva vnatre{na sodr`ina na kletkata,
koja ne go sodr`i jadroto. Sostavena e od te~en del, sli~en na gel citozol i visoko organizirani membranozni strukturi - organeli.
Organelite zafa}aat polovina od volumenot na kletkata i se oddeleni
od citozolot so membrani sli~ni na kleto~nata membrana. Na ovoj
na~in organelite funkcioniraat kako oddelni strukturi, poradi {to vo
kletkata istovremeno mo`at da se odvivaat najrazli~ni funkcii.
Vsu{nost, kako i sekoj organ vo teloto, taka i sekoja organela e
specijalizirana za odredena kleto~na aktivnost, koja od svoja strana e
neophodna za opstanokot na celata kletka.
KLETKA
CITOPLAZMA
Re~isi site kletki gi sodr`at slednite organeli: endoplazmatski retikulum,
Golxiev sistem, ribozomi, lizozomi i mitohondrii. Citozolot e protkaen so
proteinska mre`a poznata kako kleto~en skelet (citoskelet), koj ja dava
formata na kletkata.
KLETKA
ENDOPLAZMATSKI RETIKULUM
Endoplazmetskiot retikulum (EPR) pretstavuva sistem na membrani
ispolnet so te~nost. Ovaa organela pretstavuva "fabrika" za
proizvodstvo na proteini i lipidi. Postojat dva tipa na EPR:
1. Rapav endoplazamtski retikulum (RER) – izgraden od mno{tvo na
vre}i~ki; i
2. Mazen endoplazmatski retikulum (MER) - mre`a na tenki i
me|usebno povrzani cev~iwa.
Povr{inata na RER e pokriena so mali, zrnesti strukturi - ribozomi,
koi pod mikroskop go davaat negoviot "rapav" izgled. Ribozomite
sintetiziraat proteini po naredba na DNK od jadroto. Naredbata od
DNK do ribozomot za sinteza na odreden protein, ja prenesuva
messenger RNK (mRNK).
KLETKA
ENDOPLAZMATSKI RETIKULUM
Funkcii:
1. Sinteza na proteini,
funkcija na RER;
2. Sinteza na lipidi.
3. Detoksikacija na toksi~ni
materii.
4. Rezervoar za joni na
kalcium za muskulni
kontrakcii.
2, 3 i 4 se funkcii na MER.
KLETKA
GOLXIEV KOMPLEKS
Golxieviot kompleks (GK) e organela koja e mnogu blisku povrzana so
EPR. Sekoj GK se sostoi od splosnati, lesno izvitkani, vre}i~ki - cisterni,
zatvoreni vo membrana.
Funkcii:
1. Prevzema molekuli koi se
sintetizirale vo EPR i gi
dorabotuva do finalen oblik na
molekulite.
2. Pakuvawe na finalnite
molekuli vo meur~iwa vezikuli, koi se ispu{taat vo
citoplazmata ili se nosat do
kleto~nata membrana.
KLETKA
LIZOZOMI
Lizozomite se organeli vo oblik na meur~iwa – vezikuli, koi se sodavaat vo
Golxieviot aparat. Sodr`at jaki enzimi, koi razgraduvaat (digestija,
varewe) razni molekuli i ~esti~ki Poradi ova lizozomite se poznati kako
digestiven sistem na kletkata.
Funkcii:
Razgraduvawe (digestija) na:
a)nepotrebni materii stvoreni vo
kletkata (toksini);
b)o{teteni organeli;
v)hranlivi materii vneseni
odnadvor;
g)nepotrebni {tetni materii
vneseni odnadvor (toksini,
bakterii).
KLETKA
FAGOCITI
Fagocitozata pretstavuva vnesuvawe na golemi partikli vo kletkata i nivno
razgraduvawe. Samo odredeni kletki se specijalizirani za ovaa aktivnost,
kako na primer belite krvni kletki - leukociti.
Funkcii:
Razgraduvawe na:
a)Koagulum-krven sosirok.
b)Nektori~no tkivo
v)bakterii i drugi patogeni
organizmi.
KLETKA
MITOHONDRII
Mitohondriite se energetski organeli vo kletkite, koi ja odzemaat energijata
od energetskite hranlivi materii i ja pretvoraat vo oblik, od koj kletkata
lesno mo`e da ja iskoristi. Ova se slu~uva so pomo{ na golem broj na
enzimi. Energetskiot oblik, od koj kletkata lesno mo`e da ja iskoristi
energijata, se narekuva adenozin tri fosfat (ATP).
Funkcii:
Sinteza na molekuli na ATP od
razgradni produkti, koi se
dobivaat pri razgradba na
hranlivite materii vneseni vo
kletkata ({e}eri, lipidi, proteini) i
toa vo prisustvo na kislorod.
KLETKA
ATP
Za obavuvaweto na site funkcii na kletkata e potrebna energija.
Energija e neophodna za osnovnite kleto~ni funkcii: rast i razmno`uvawe,
digestija, transport na materii preku kleto~nata membrana (aktiven
transpost), sinteza i sekrecija na materii, odstranuvawe na raspadnite
produkti nadvor od kletkata (ekskrecija).
Energija e neophodna i za specijalni kleto~ni funkcii, koi funkcii ne gi
poseduvaat site kletki, tuku samo odreden vid na kletki, kako {to e
kontrakcijata na muskulnite kletki, sozdavaweto i prenosot na nervni
signali niz nervnata kletka, i dr.
Bez energija ne mo`e da se odr`i kletkata vo `ivot.