Az emberi sejtek általános jellemzése

Átírás

1 Sejttan (cytológia)

2 Az emberi sejtek általános jellemzése A sejtek a szervezet alaki és működési egységei Alakjuk: nagyon változó. Meghatározza: Sejtek funkciója Felületi feszültség Sejtplazma sűrűsége Sejthártya merevsége Szomszédos sejtek nyomása Nagyságuk: általában µm-es (10-30µm), egyes sejtek jóval nagyobbak is lehetnek pl. idegsejtek

3 A sejtek alkotórészei Alapállomány cytoplasma cytosol Sejtszervek Membránnal (hártyával) rendelkezők Sejthártya Endoplasmaticus reticulum Golgi-apparátus Mitokondriumok Lizosoma-k Peroxisoma-k Nem membránok alkotta struktúrák Ribosoma-k Microtubulusok Filamentumok Sejtközpont (centriolum)

4 Az emberi sejtek elektronmikroszkópos szerkezete

5 Alapállomány (cytoplasma cytosol) Félfolyékony kolloidális diszperz rendszer Alkotórészei: Víz (75-80%) Szervetlen anyagok vízben ionjaikra disszociálnak Pl. Na+, K+,Cl-, Ca++, P++, Mg++, Fe++, Cu++ stb. Szerves makromolekulák Pl. fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak, lipidek stb.

6 A cytoplasma váza A cytoplasma matrixban fehérjemolekulák, tubulusok és filamentumok alkotta vázrendszer van > cytoskeleton A vázrendszer üregeit cytosol tölti ki. A váz egységei reakciótereket (kompartmenteket) különítenek el.

7 A sejtek plazmarendszere

8 A biológiai membránok szerkezete Singer-Nicolson-féle folyadék mozaik membránmodell A membrán vázát két rétegben elhelyezkedő foszfolipid réteg alkotja. Részei: Zsírsavból álló apoláris hidrofób rész ( két láb ) Glicerinből álló nyakrész Foszforsavból és szerves bázisból álló poláris hidrofil rész fej

9 Biológiai membránok szerkezete

10 Membránszerkezet

11 Pórusok a membránon

12 Endoplasmás reticulum

13 Endoplasmaticus reticulum

14 Riboszómák elhelyezkedése

15 Riboszómák szerkezete

16 Golgi-apparátus

17 Golgi-apparátus

18 Fehérjék térbeli transzportja

19 Membránáthelyeződések

20 Mitokondriumok

21 Mitokondrium szerkezete

22 Mitokondriumok szerkezete

23 Lizoszómák

24 A lizoszóma rendszer

25 Filamentumok és tubulusok a sejtben

26 Centriólum EM képe

27 Centriólumok szerkezete

28 Sejtmag elhelyezkedése és szerkezete

29 Sejtmag EM képe

30 Kromoszóma szerkezete

31 Kromoszóma felépítése

32 Gének a kromoszómán

33 DNS szerkezete

34 A DNS molekula

35 A kromatin modellje

36 Az ember karyogramja

37 A sejt életciklusa

38 A sejtciklus fázisai 1. Interfázis. A sejtosztódások közötti szakasz, a leghosszabb fázis (1,5 óra 120 nap) G 1 -fázis (preszintetikus szakasz). A sejt keletkezése és a DNS megkettőződése között. S-fázis (szintetikus szakasz). A DNS szintézis ideje G 2 -fázis (posztszintetikus szakasz). A DNS megkettőződésének időszakasza. 2. M-fázis. A sejtosztódások ekkor történnek.

39 A mitózis A testi sejtek szaporodási módja Számtartó sejtosztódás. A sejtosztódás után a kromoszómák száma megegyezik az anyasejtekkel Időtartama kb. 2 óra Az interfázis követi A mitózis jelentősége: A genetikai információtartalmat (DNS-t) átviszi az utódsejtekbe.

40 A mitózis szakaszai Profázis (előszakasz) A sejt vizet vesz fel és megduzzad Kialakulnak a kromoszómák A maghártya eltűnik A citocentrum kettéosztódik és a sejt két ellentétes pólusára vándorol Kialakul az osztódási orsó

41 A mitózis szakaszai Metafázis (középszakasz) A jól kifejlődő kromoszómák a sejt középvonala mentén rendeződnek. A kromoszómák az osztódási orsóhoz kapcsolódnak. 3. Anafázis (utószakasz) A kromoszómákban a kromatidák a centromérnál elválnak (kettéhasadnak) A kromatidák a centromérok körül csillagszerűen rendeződnek.

42 A mitózis szakaszai Telofázis (végszakasz) A kromatidák letekerednek, fonalas formában gomolyagba szerveződnek Az osztódási orsó eltűnik Megjelenik a sejtmagvacska és a maghártya A plazma középen befűződik és kettéosztódik Kialakul és szétválik a két utódsejt

43 Mitózis 1.

44 Mitózis 2.

45 Meiózis Az ivarsejtek szaporodási formája Jelentősége: A folyamata során a kromatin állomány újrarendeződik (rekombináció) A genetikai információtartalom mutálódhat, ezzel új tulajdonságok keletkezhetnek Végére a sejtek genetikai állománya az anyasejtekhez képest félértékű lesz (számfelező sejtosztódás)

46 A meiózis szakaszai I. Főszakasz I. profázis Leptotén szakasz. A kromoszómák vékony fonalszerűek, rajtuk gyöngysorszerűen koromomérarögök vannak. Zigotén szakasz. A homológ kromoszómapárok tagjai szorosan egymáshoz simulnak (szinaptonémás komplex alakul ki) Pachitén szakasz. A homológ kromoszómák nagyon szorosan összetapadnak és megvastagodnak. Diplotén szakasz. A kromoszómapárok tagja egyes pontokon érintkeznek egymással > kiazma állapot: a négy kromatida közül mindig csak 2-2 kereszteződik át egymáson > átkereszteződés (crossing over) Diakinézis. A kromoszómák mindegyike elválik a sejtmagvacskáról majd a kromoszómapárok egyenletesen oszlanak el a sejtmag belsejében.

47 Meiózis 1.

48 Crossing over és rekombináció

49 A meiózis szakaszai 2. I. metafázis. A maghártya fokozatosan eltűnik. A kromoszómapárok a sejt egyenlítői síkjában rendeződnek. Az orsófonalak a kromoszómák centromérjéhez kapcsolódnak, majd el kezdik húzni őket. I. anafázis. A két párosodott kromoszóma centromérjai fokozatosan elválnak egymástól. A homológ kromoszómapárok tagjai a sejt ellentétes pólusaira vándorolnak. I. telofázis. Fokozatosan felépül a két pólusára vándorolt sejtközpont és a hozzájuk kapcsolódott kromoszómák körül.

50 A meiózis szakaszai 3. II. főszakasz Az I. főszakasz után kimarad az interfázis, vele együtt a regeneráció is és tovább folytatódik a folyamat a mitózishoz hasonlóan. A sejtek két pólusára rendeződött kromoszómák kromatidái elválnak egymástól. A kromatidák két-két pólusra vándorolnak. A pólusokon kialakulnak a sejtmagok és azok körüli citoplazmát körülveszi a sejthártya. 4 utódsejt alakul ki mindegyikben a korábbi kromoszómák 1-1 kromatidájával A kromatidák megkettőződnek, de nem alakulnak ki a homológ kromoszómapárok > félértékű sejtek

51 Meiózis 2.

52 Meiózis 3.

53 Meiózis 4.