CzB 2010. Élettan: a sejt
Sejt - az élet alapvető egysége Prokaryota -egysejtű -nincs sejtmag -nincsenek sejtszervecskék -DNS = egy gyűrű - pl., bactériumok Eukaryota -egy-/többsejtű -sejmag membránnal -vannak organellumok -DNS kromoszómákba csomagolva
Sejtkomponensek: eukarióta Sejtmag, (benne: magvacska, Chromatin/Kromoszómák) Endoplazmatikus reticulum Riboszómák Golgi apparatus Lysosomák Mitochondriumok Microtubulusok Sejtmembrán
A sejtmag
A sejtmag A sejmag a sejt irányítóközpontja: 1, Irányítja a sejt osztódását 2, A sejt működését a fehérjeszintézisen keresztül Interfázis ( nyugalmi áll.)
Maghártya Pórusok Kromatin (heterokr., eukr.) Nucleolus (magvacska): riboszómák
6 milliárd bázispár 1.5% kódol csak Humán genom: 30 ezer gén Humán genom projekt
Nukleotidok (uracil: RNS, timin: DNS)
Gén Szabályozó régiók: promoter Exonok: protein kódoló régiók (UTR) 1 to 178 exon per gén (átlag 8.8) 8 bp-tól 17K bp per exon (átlag 145 bp) Intronok: nem kódoló régiók: átlagosan 1 kb 50 kb per intron Gének: Legnagyobb 2.4 Mb (Dystrophin). Átlag 27 kb.
DNS mrns: Transcriptio-átírás (DNS-t az RNS-polymerase (II) enzim írja ár) Az RNS és DNA hasonlít, de az RNS egyláncú (kivéve egyes vírusok) és így kevésbé stabil Az RNS-ben uracil (U) szerepel timin (T) helyett, cukor is más mrns: utólagos módosítások eukaryotában Van még: funkcionális RNS: trns, rrns
Transzláció: mrns fehérje Codon (mrns): 3 bp ->1 aminosav 64 codon-> 1 aminosavnak több is 3 stop-codon mrns: utólagos módosítások eukaryotában Van még: funkcionális RNS: trns, rrns
Fehérje-szintézis: Endoplazmás retikulum
Codon-Anticodon mrns (messenger RNS) Riboszóma rrns trns (transfer RNS): Kis, L- alakú RNS, amely specifikus aminosavat szállít a riboszómához trns UAC anticodonnal az AUG codonhoz kapcsolódik és methionine-t köt a láncba
DER (Durvafelszínű) endoplazmás reticulum: plazma-membrán proteinek, a sejt által kiválasztott fehérjék, stb Lumen (belső tere): cisterna (ionok hasonlítanak EChez) Folyamatos: maghártyaendoplazmás reticulum SER (Simafelszínű) ER: lipidek szintézise és metabolizmusa (zsíranyagcsere) Szteroid hormon szintézis (mvese, Leydig-sejt) Sarcoplazmás reticulum (izomsejt, kalcium-raktár) Méregtelenítés : máj
Fehérjék szortírozása. Cél: membrán, exocytosis, lysosoma (enzimek) Golgi
Egyebek: mitochondrium, cytoskeleton, (peroxysoma, lysosoma)
Sejtmembrán A sejtmembrán élővilágunk valamennyi sejtjének életműködéshez nélkülözhetetlen. Elhatárolja a sejtek belsejét a külvilágtól, egyenlőtlen ion-eloszlást hoz létre a sejtek és környezetük között, speciális elektromos tulajdonságokkal ruházva fel a sejteket.
A biológiai membránok fő kémiai alkotóelemei: lipidek, fehérjék és szénhidrátok. A lipid molekulák által képzett kettős réteghez kapcsolódnak a sejtenként nagyon változatos fehérje molekulák. A kettős réteget a lipidek három fő tipusa építi fel, ezek foszfolipidek, glikolipidek és a koleszterin.
1, Transzport a membránon/-al Endocytosis Exocytosis Receptor mediált endocytosis
2, Transzport a membránon keresztül Diffúzió Ozmózis Protein mediálta membrán transzport
Ozmózis: diffúzió félig áteresztő hártyán át. Sebesség függ: a membrán felülete koncentráció-különbség membrán vastagsága
Ozmózis
Fehérje-mediálta transzport A transzporter fehérjék egyidejűleg csak egy ion vagy molekula szelektív megkötésére alkalmas. A csatornafehérjék sztérikusan megfelelő térszerkezetük révén segítik elő víz vagy ionok membránon keresztüli transzportját (egy időben több).
Gyors transzport Kémiai specificitás Energia-igényes: Primer vagy szekunder módon
Egy fontos példa: Na+/K+-pumpa: aktív transzport a membránon át-fehérje segítségével
Jelátvitel
Jelátvitel Kaszkád : Első hírvivő molekula (Szignál molekula/ligand) Receptor Intracelluláris szignál molekulák (second messenger) Cél-molekulák Válasz (élettani válasz/protein-szintézis)
Membrán-receptorok fajtái
Membrán-receptorok Ion csatorna (ionotrop) Pl. GABA: gátló neurotranszmitter agyban, gerincvelőben, Cl - csatorna, (benzodiazepinek (Xanax...) serkentik GABA A-n ) Metabotrop receptorok: 1, Receptor-enzimek (pl.inzulin, növekedési faktorok) 2, G-protein kapcsolt receptorok (adrenalin receptorok) (Integrin receptorok: Sejt kapcsolódás)
Ionotrop receptor: GABA Ion channel linked receptors
Mi történik a sejten belül a fehérjékkel? Kinázok: foszfát-csoportot helyez szerinre, treoninra, tirozinra Foszfatázok: eltávolítják a foszfát-csoportot szerin H I H 3 N-C-COO - I CH 2 I OH treonin H I H 3 N-C-COO - I CH-OH I CH 3 tirozin H I H 3 N-C-COO - I CH 2 I I OH Foszforiláció: ki - be kapcsolás
Mi történik a sejten belül a fehérjékkel? 2. Protein Kinase O Protein OH + ATP Protein O P P i Protein Phosphatase H 2 O O O + ADP
Szteroid hormon receptorok: a receptorok másik típusa, nem a membránban helyezkedik el, hanem a sejten belül
G-protein/cAMP (ne tanuld meg)
(Egy példa: -adrenerg hatás szívizomban) (ne tanuld meg)
Kalcium mint másodlagos hírvivő (ne tanuld meg)
Phospholipase C (ne tanuld meg)