ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΗΝ ΚΑΡΔΙΑ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ
Ερώτηση σκέψης: Ένα λευκό αιμοσφαίριο, που σκοπό του έχει την προστασία του οργανισμού από ξένους εισβολείς, πιστεύετε ότι θα έχει πολλά μιτοχόνδρια, ριβοσώματα ή λυσοσώματα;
Απάντηση: Τα λυσσοσώματα με τα ένζυμα που περιέχουν, εκτός από την πέψη των τροφών του κυττάρου, διαλύουν και όλους τους εισβολείς που αιχμαλωτίζει το κύτταρο. Επομένως, ένα λευκό αιμοσφαίριο πρέπει να περιέχει μεγάλο αριθμό λυσσοσωμάτων.
Απαντήστε στις εξής ερωτήσεις:
α) Πού δημιουργούνται οι πρωτεΐνες;
β) Εκκρίνουν όλα τα κύτταρα τις ίδιες πρωτεΐνες και στην ίδια ποσότητα;
γ) Πώς επικοινωνούν τα κύτταρα;
δ) Ποιος είναι ο ρυθμός ανανέωσης των κυττάρων του εγκεφάλου και ποιος των εντέρων και των μυών;
ε) Ποιος είναι ο ρόλος των λυσοσωμάτων;
στ) Τι είναι η κυτταρική αναπνοή;
ζ) Έχουν όλα τα κύτταρα τον ίδιο αριθμό μιτοχονδρίων;
«η θεμελιώδης δομική και λειτουργική μονάδα όλων των
οργανισμών είναι το κύτταρο».
ΖΩΙΚΌ ΚΑΙ ΦΥΤΙΚΟ ΚΎΤΤΑΡΟ
2) Ποιος είναι ο μηχανισμός αυτοκτονίας των κυττάρων;
Τα
λυσοσώματα περιέχουν μεγάλο αριθμό πολύ δραστικών ενζύμων. Αν τα ένζυμα αυτά
δεν ήταν περιορισμένα στο εσωτερικό των λυσοσωμάτων τότε θα διασπούσαν τα συστατικά
του ίδιου του κυττάρου και θα το κατέστρεφαν. Όταν ένα κύτταρο έχει εκτελέσει
πια την προγραμματισμένη λειτουργία του και πρέπει να πεθάνει, τότε
απελευθερώνει όλα αυτά τα ένζυμα, τα οποία περιέχονται στα λυσοσώματα και
αυτοκαταστρέφεται. Ένα καλό παράδειγμα είναι το εξής: κατά τη μετατροπή των
γυρίνων σε βάτραχους η ουρά κόβεται λόγω αυτοκαταστροφής των κυττάρων.
3) Κάθε κύτταρο του ίδιου οργανισμού έχει διαφορετικό γενετικό υλικό;
Όχι, όλα τα κύτταρα του οργανισμού προέρχονται από το αρχικό γονιμοποιημένο ωάριο. Επομένως έχουν όλα το ίδιο γενετικό υλικό. Απλά, κατά τη διάρκεια της διαφοροποίησης, που πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια της εμβρυικής φάσης της ζωής ενός οργανισμού, τμήματα του γενετικού υλικού (διαφορετικά σε κάθε είδος κυττάρων) καθιστώνται ανενεργά. Με αυτόν τον τρόπο το κάθε κύτταρο εκτελεί μόνο τη συγκεκριμένη λειτουργία του.
4) Υπάρχουν στο κύτταρο υδρόφοβα και υδρόφιλα τμήματα;
Ναι, υπάρχουν στην κυτταρική μεμβράνη. Πολλές από τις πρωτεΐνες που βρίσκονται πάνω στην κυτταρική μεμβράνη έχουν υδρόφιλες ή υδρόφοβες ιδιότητες. Το εσωτερικό της κυτταρικής μεμβράνης είναι υδρόφοβο και εμποδίζει τα πολωμένα μόρια να εισέλθουν στο κύτταρο.
5) Ποιος είναι ο ρόλος των ενζύμων στα κύτταρα;
Τα ένζυμα είναι ουσίες, συνήθως πρωτεϊνικής φύσης, που επιταχύνουν τις χημικές αντιδράσεις. Η ταχύτητα των αντιδράσεων μπορεί να αυξηθεί μέχρι και 100 εκατομμύρια φορές με τη βοήθεια των ενζύμων. Με άλλα λόγια αν μια αντίδραση γίνεται με τη βοήθεια ενζύμων σε ένα λεπτό, χωρίς ένζυμα θα χρειάζοταν περίπου 3 χρόνια.
1) Ποια είναι τα μέρη του κυττάρου και ποια η λειτουργία τους;
Το κύτταρο αποτελείται από τα εξής τμήματα:
α) Τον πυρήνα στον οποίο βρίσκεται το γενετικό υλικό. Είναι ουσιαστικά το κέντρο πληροφορίας του κυττάρου, αλλά και ολόκληρου του οργανισμού.
β) Τα ριβοσώματα, όπου γίνεται η παραγωγή των πρωτεϊνών του κυττάρου.
γ) Τα μιτοχόνδρια, δηλαδή τα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας του κυττάρου, τα οποία έχουν το δικό τους γενετικό υλικό και έτσι μπορούν να αυτοδιπλασιαστούν ανεξάρτητα από το γενετικό υλικό του πυρήνα.
δ) Τα λυσοσώματα, τα οποία είναι σφαιρικά κυστίδια που περιέχουν μεγάλο αριθμό ενζύμων και σκοπός τους είναι να διαλύουν τις τροφές του κυττάρου. Είναι δηλαδή το πεπτικό σύστημα του κυττάρου.
ε) Την κυτταρική μεβράνη, η οποία διαχωρίζει το κύτταρο από το περιβάλλον του και
στ) το κυτταρόπλασμα ή αλλιώς πρωτόπλασμα. Μέσα σ' αυτήν την ημιπαχύρρευστη ουσία υπάρχουν τα οργανίδια (μιτοχόνδρια, ριβοσώματα κ.λπ.). Το κύτταρο διαθέτει επίσης και σκελετό από ινίδια και μικροσωληνίσκους πρωτεϊνικής φύσης, ο οποίος στηρίζει και συγκρατεί τα οργανίδια στη θέση τους και διατηρεί το σχήμα του κυττάρου.