Celler og vev III

Endosymbioseteorien er at eukaryote celler opprinnelig var anaerobe, men at de senere “adopterte” (endocyterte) prokaryoter med evne til aerob nyttiggjørelse. Disse prokaryotene utviklet seg videre til mitokondrier. For at vi skal kunne gjøre om mat til energi må vi gjennom elektrontransportkjeden. Genene som er viktige for denne ligger i mitokondrien.

Infeksiøse agenser

  • Bakterier
    Prokaryoter
  • Sopp
    Eukaryoter
  • Protister
    Eukaryoter
  • (Virus)
  • Prioner
    Proteiner
    Infiserer nervecellene våre

Vi har ikke så gode behandlinger for å helbrede eukaryote infeksjoner fordi det er vanskelig å avgrense legemidlenes effekt. For bakterier er det enklere da cellene våre er tilstrekkelig forskjellige. Om bakterien har en cellevegg kan man bruke penicillin da den angriper denne. Mange av antibiotikaformlene i dag angriper proteinsyntesen, men siden det er forskjeller mellom eukaryote og prokaryote celler gjør de ikke skade for oss (ikke direkte, i alle fall). 

Ionekonsentrasjonene i kroppen er helt essensielle. En pasient med for høyt kaliumnivå utenfor cellene kan dø ganske raskt. Vi har proteiner i cellemembranen som f.eks. natrium-kalium-atp-ase som regulerer henholdsvis natrium- og kaliumnivåene i cellen. ATP brukes for å drive denne prosessen. 

Kjernehylsteret står i kontakt med ER. Ribosomer er knyttet til den delen av ER vi kaller RER (rough endoplasmic reticulum). Vi går videre til golgiapparatet hvor det skjer modifikasjoner på proteiner som allerede er “ferdige” (post-translasjonelle endringer).

Senere skal vi ha om metabolismen

  • Anabolisme
    Oppbygging
  • Katabolisme
    Nedbryting

ForeleserTore Jahnsen

Ressurser
Presentasjon

Celler og vev I

Hvorfor har celler egne organeller?
Fordi mange av prosessene vi er avhengige av er 1) tilstrekkelig avanserte og 2) tilstrekkelig volatile (frie radikaler) til at det er nødvendig.

Noen prokariote celler (e.g. bakterier) klarer seg bra uten f.eks. nukleus, men de er samtidig også en del enklere. Prokarios kommer av gresk og betyr “før kjernen”

Blant cellens organeller finner vi

  • Mitokondrie
    Lager ATP
  • Lysosomer
    Cellens søppelkvern. Bryter ned organeller og annet. De har enzymer som katalyserer hydrolyse av organiske molekyler, dvs. de bruker vann for å spalte to molekyler (“motsatte” av kondensasjonsreaksjon).
  • ER (endoplasmatisk retikulum)
    “Ansvarlig” for transport av proteiner i cellen (f.eks. markerer proteiner som skal pakkes i vesikler usw.).
  • Golgiapparatet
    “Ansvarlig” for å modifisere makromolekyler som proteiner.

Hvordan holder vi celler fra hverandre?
Organellene har cellemembraner laget av lipider (e.g. fosforlipid) som ikke er lett vannløselige. Cytosolen, væsken i cellen, består for det meste av vann og salter, og trenger derfor ikke lett gjennom membranene. Cell membrane
Yttersidene av membranen er hydrofil, mens midten er hydrofob. Dette er fordi membranen for det meste består av fosfoglyserider med en lang hydrofob hale i den ene enden og hydrofile fosfatgrupper i den andre. 

Hvordan kommer proteiner gjennom cellemembranen?
I cellen har vi vesikler som i grunn er cellemembraner. Proteinet snører seg inn i vesiklen som kan smelte sammen med cellemembraner og føre proteiner ut og inn. Denne prosessen kalles eksocytose. I tillegg til vesiklene finnes det spesialiserte kanaler i membranene for ioner. F.eks. finnes det egne kanaler for kalium, kalsium, natrium osv. Cellen kan selv balansere gradienten. Transportørproteiner kan i tillegg flytte ioner mot konsentrasjonsgradienten (tenk ATP-syntese, H+ gradient). Vi har også mange proteiner som sitter fast i membranen (en viktig del av struktur og funksjon). 

I presentasjonen ser vi tre bilder med forskjellige celler:

  • Beinmargceller
    Har i utgangspunktet ikke cellekjerne, men har hatt det. Vi ser på bildet at cellene har ulik form på cellekjernen, noe som forteller oss om tilstandene i lokalmiljøet.
  • Oocytt, eggcelle
    Oocytten er den store cellen i midten. Eggcellen er mye større enn de små støttecellene med røde cellekjerner rundt.
  • Magesekkceller
    De produserer saltsyre sånn at vi får veldig lav pH i magen sånn at vi kan drepe bakterier og sånn at vi kan bryte ned mat og sånn.

Cellene er forskjellige fordi de uttrykker forskjellige gener. Hva er det som gjør at visse gener skrus av og på (genregulering)? Det skal vi lære om senere.

Kondensert og ekstendert kromatin danner prikker som vi av og til ser i cellekjernen. Vi ser og i noen celler en nukleolus, liten kjerne, som handler om hvordan cellen bygger opp ribosomer. En høy grad av proteinsyntese har tydelig grad av nukleolus.

Lysmikroskopet har en begrensning på rundt 200 nm. For å se flere detaljer må vi bruke et elektronmikroskop. De minste cellene er rundt 10 mikrometre.

Analyse av et bilde i presentasjonen
I midten har vi cellekjernen. Vi ser flekker som tyder på kondensert og ekstendert kromatin. Det er ingen tydelig nukleolus som kan tyde på liten grad av proteinsyntese. De små mørke prikkene kan være vesikler som lagrer proteiner og andre molekyler (f.eks. adrenalin). Vi kan se mitokondrier, men de er ikke så tydelige. De lange, brede, flate strukturene er ER og ser ut som en fjellside hvor bønder planter te. 

Endocytose er opptak av stoffer inn i cellen. Cellen kan flytte på plasmamembranen og på denne måten svelge bakterier. Lysosomene i cellen begynner da å bryte dem ned.

Fagocyterende celle
Makrofagen er viktig i fagocytosen. Navnet kommer av gresk og betyr storspiser. De har “hvite” hulrom inni seg hvor det de har svelget ender opp. I bildet ser vi en bakterie som har blitt omsluttet av plasmamembranen. Det kommer et fagosom og lysosom som bryter det ned. Cellekjernen i bildet er delt fordi vi har skåret gjennom cellen for å ta det.


ForeleserErik Dissen

Ressurser
Temaside