Organelle komórkowe mgr Zofia Ostrowska · Zadanie 2. Schematy przedstawiają podział mitotyczny...

Organelle komoacuterkowe

mgr Zofia Ostrowska

1 Wyroacuteżniamy dwa typy komoacuterek

2 Eucaryota

Matura 2006 pr Zadanie 34 (2 pkt)

Komoacuterki żywych organizmoacutew są bardzo roacuteżnorodne Poniższe rysunki przedstawiają komoacuterkę bakteryjną (A) oraz roślinną (B)

Podaj nazwy dwoacutech widocznych na rysunkach struktur wspoacutelnych dla obu komoacuterek i zaznacz je na rysunkach

Poprawne odpowiedzi

1

1

2

2

1 ściana komoacuterkowa 2 cytoplazma

3 Jak powstały kompartmenty w komoacuterce Eukariotycznej

Endosymbioza - wyjaśnia pochodzenie mitochondrioacutew i chloroplastoacutew

Inwaginacja błony komoacuterkowek wytworzyła

wewnętrzny system membran


Teoria endosymbiozy zakłada że mitochondria i plastydy są przekształconymi w procesie ewolucji mikroorganizmami ktoacutere dostały się do wnętrza komoacuterki praeukariotycznej drogą fagocytozy przy czym nie uległy strawieniu lecz przekształciły się w wymienione wcześniej organella

Spośroacuted podanych niżej zdań zaznacz dwa ktoacutere stanowią argumenty przemawiające za teorią endosymbiozy

1 Plastydy są spotykane w komoacuterkach roślinnych i bakteryjnych

2 Mitochondria są spotykane we wszystkich komoacuterkach oddychających tlenowo

3 Mitochondria i plastydy zawierają własną informację genetyczną w postaci

DNA

4 Jedynie mitochondria zawierają enzymy umożliwiające przeprowadzanie oddychania tlenowego

5 Komoacuterka eukariotyczna potrafi sama wytwarzać nowe mitochondria na drodze syntez potrzebnych składnikoacutew

6 Niektoacutere formy plastydoacutew mogą być bezbarwne

7 Analiza sekwencyjna białek mitochondrialnych i plastydowych wskazuje

na ich bliskie pokrewieństwo z prokariontami

Przedziały komoacuterkowe

4 Organelle zawierające DNA

Jądro komoacuterkowe zawiera większość komoacuterkowego

DNA Kontroluje ono przebieg całego

metabolizmu komoacuterkowego

a także wzrost podział i roacuteżnicowanie komoacuterek


W otoczce jądrowej obecne są pory jakich nie mają błony innych organelli komoacuterkowych Przez te niewielkie otwory transportowane są roacuteżnego rodzaju substancje z jądra komoacuterkowego do cytoplazmy i z cytoplazmy do jądra Liczba poroacutew w otoczce jądrowej jest roacuteżna w roacuteżnych rodzajach komoacuterek i zależy od ich aktywności metabolicznej

a) Podaj po jednym przykładzie substancji ktoacutere przenikają z jądra komoacuterkowego do cytoplazmy

z cytoplazmy do jądra komoacuterkowego

b) Wykaż związek pomiędzy aktywnością metaboliczną komoacuterki a zwiększoną liczbą poroacutew w otoczce jej jądra

Przykład poprawnej odpowiedzi

a) Substancje ktoacutere przenikają

bull z jądra komoacuterkowego do cytoplazmy RNA mRNA tRNA kompleks białko-rRNA podjednostki rybosomoacutew nukleotydy

bull z cytoplazmy do jądra białka histony enzymy nukleotydy ATP kompleks białko-hormon steroidowy

B) Im większa aktywność metaboliczna komoacuterki tym większa jest liczba poroacutew w jej otoczce jądrowej ponieważ do przebiegu procesoacutew metabolicznych niezbędne są enzymy wytwarzane w cytoplazmie w procesie biosyntezy białka a do tego procesu konieczne są cząsteczki mRNA powstające w jądrze komoacuterkowym


Jądro komoacuterkowe zawiera jąderko ktoacuterego funkcją jest synteza rRNA i formowanie podjednostek tworzących rybosomy Dojrzałe plemniki mają haploidalne jądro komoacuterkowe bez jąderka z silnie skondensowaną chromatyną

Uwzględniając funkcję plemnikoacutew wyjaśnij dlaczego w ich jądrach komoacuterkowych nie występują jąderka


Funkcją plemnikoacutew jest przeniesienie materiału genetycznego (zapłodnienie) i dlatego w jądrach komoacuterkowych dojrzałych plemnikoacutew nie ma jąderek w obrębie ktoacuterych są wytwarzane rybosomy na ktoacuterych zachodzi synteza białka

Podział komoacuterki roślinnej

Podział komoacuterki zwierzęcej

Zadanie 2 Schematy przedstawiają podział mitotyczny

komoacuterki

a) Uporządkuj schematy tak aby przedstawiały kolejne fazy podziału (1pkt)

3 2 4 5 1

b) Cyfrom od 1 do 5 przyporządkuj właściwe nazwy faz mitozy (2 pkt)

Interfaza metafaza profaza anafaza telofaza


Otoczone podwoacutejną błoną białkowo-lipidową organellum komoacuterkowe

występujące u roślin

i glonoacutew eukariotycznych

Są rodzajem plastydoacutew

Zawierają zielone barwniki chlorofile pochłaniające energię światła słonecznego potrzebną do fotosyntezy

Matura 2011 pr Zadanie 11 (2 pkt) Na uproszczonym schemacie przedstawiono struktury A i B

występujące w komoacuterce roślinnej oraz procesy zachodzące w tych strukturach

Podaj nazwy tych struktur oraz nazwy procesoacutew ktoacutere nich zachodzą

Poprawne odpowiedzi A Struktura ndash Proces ndash B Struktura ndash Proces ndash

chloroplast

fotosynteza

mitochondrium oddychanie tlenowe


Genom mitochondrialny jest nieduży ndash koduje tylko od kilkunastu do kilkudziesięciu białek z kilkuset białek niezbędnych do funkcjonowania mitochondrium

Wykazuje on podobieństwo do genomu bakterii

Matura 2009 pr Zadanie 4

Mitochondrium otoczone jest dwiema błonami Błona

wewnętrzna jest pofałdowana i tworzy grzebienie Liczba grzebieni i ich rozmiary zwiększają się w mitochondriach występujących w komoacuterkach narządoacutew o intensywnym metabolizmie Na rysunkach przedstawiono schematycznie mitochondria

pochodzące z dwoacutech roacuteżnych narządoacutew

Podaj ktoacutery schemat przedstawia mitochondrium

pochodzące najprawdopodobniej z mięśnia szkieletowego Wyboacuter uzasadnij jednym argumentem uwzględniając

funkcję mięśni i mitochondrioacutew

Poprawna odpowiedź B - mięśnie umożliwiają ruch ktoacutery z kolei wymaga dostarczenia energii

Energia ta w postaci ATP wytwarzana jest w mitochondriach w procesie oddychania komoacuterkowego


Poniższy rysunek przedstawia schematycznie budowę mitochondrium w ktoacuterym zachodzi min proces

oddychania wewnątrzkomoacuterkowego

Podaj nazwy struktur oznaczonych na schemacie jako X oraz Y i podaj jakie etapy oddychania komoacuterkowego

zachodzą w ich obrębie

Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces

grzebień mitochondrialny

łańcuch oddechowy

Matrix mitochondrialna

cykl Krebsa

Ogranelle nie zawierające DNA 5 System Gerl

System GERL - zespoacuteł bezpośrednio zależnych od siebie jednobłonnych organelli komoacuterkowych

w komoacuterkach eukariotycznych stanowi część protoplastu złożoną z siateczki wewnątrzplazmatycznej

Na system GERL składają się

Aparat Golgiego ( G )

Retikulum endoplazmatyczne ( ER )

Lizosom ( L )

5 Aparat Golgiego Organellum występujące niemal

we wszystkich komoacuterkach (proacutecz

bakterii) służące chemicznym modyfikacjom substancji

zużywanych przez komoacuterkę bądź wydzielanych poza nią

W strukturach Golgiego odbywa

się sortowanie i dojrzewanie białek i lipidoacutew modyfikacje reszt cukrowych synteza polisacharydoacutew oraz mukopolisacharydoacutew glikozoaminoglikanoacutew

hemicelulozy pektyny

Matura 2009 pr Zadanie 5 Komoacuterki nabłonka jelita szczura wytwarzają śluz (glikoproteinę)

Przeprowadzono następujące doświadczenie Najpierw do komoacuterek nabłonka jelita szczura wprowadzono radioaktywnie oznakowane aminokwasy Ustalono że zostały one wbudowane w białka ktoacutere pojawiały się najpierw w siateczce wewnątrzplazmatycznej a potem w cysternach aparatu Golgiego Następnie do tych samych komoacuterek wprowadzono oznakowaną radioaktywnie glukozę i zaobserwowano że trafiała ona od razu do cystern aparatu Golgiego z pominięciem siateczki wewnątrzplazmatycznej Na koniec stwierdzono że wytwarzany przez badane komoacuterki śluz jest radioaktywny Na podstawie opisu powyższego doświadczenia sformułuj wniosek dotyczący funkcji aparatoacutew Golgiego w komoacuterkach nabłonkowych jelita szczura

Odpowiedź

Aparat Golgiego - pakuje i przekazuje związki chemiczne

5 Retikulum endoplazmatyczne Błony retikulum

endoplazmatycznego (RE)

tworzą troacutejwymiarowy system kanalikoacutew i pęcherzykoacutew dzięki

czemu zwiększona jest powierzchnia wewnętrzna

komoacuterki a cytozol podzielony na

wiele przedziałoacutew W zależności od budowy i pełnionej funkcji

retikulum endoplazmatyczne

dzieli się na szorstkie i gładkie

RE szorstkie pokryte jest rybosomami ktoacuterych brak jest w

RE gładkim

Podaj nazwy widocznych na rysunku struktur oraz podaj jakie pełnią funkcje w komoacuterce

A Struktura ndash Proces ndash

B Struktura ndash Proces ndash C Struktura ndash Proces ndash

Matura - przykładowe pytania

A B

C ER szorstkie

synteza białek w komoacuterce transport wewnątrzkomoacuterkowy pomiędzy tą ER a aparatami Golgiego

rybosomy

detoksykacja synteza lipidoacutew ER gładkie

synteza białek w komoacuterce

5 Lizosom Lizosomy - drobne

pęcherzyki zawierające enzymy trawienne

Rodzaje lizosomoacutew Trawienne - rozkład

substancji

Magazynujące - magazynują substancje

bdquoGrabarzerdquo ndashrozkład obumarłych składnikoacutew cytoplazmy Enzymy w lizosomach są nieczynne do momentu naruszenia pęcherzyka

Matura pr 2008 Zadanie 4 Na schemacie przedstawiono lizosom

a) Wyjaśnij na czym polega rola przedstawionego tu lizosomu w komoacuterce zwierzęcej

Lizosom ten prowadzi wewnątrzkomoacuterkowe trawienie pobranego pokarmu dzięki zawartym w nim enzymom hydrolitycznym aktywnych w środowisku kwaśnym

b) Określ jaki mechanizm utrzymuje niskie pH wewnątrz lizosomu

Jest to aktywny (przy udziale ATP) transport jonoacutew wodorowych z cytozolu do wnętrza lizosomoacutew

Matura - przykładowe pytania Zadanie 4 (2 pkt)

Każdej organelli komoacuterkowej przyporządkuj jedną pełnioną przez nią funkcję spośroacuted wymienionych

biosynteza białka modyfikacja białek oddychanie komoacuterkowe trawienie sterowanie metabolizmem komoacuterki

A mitochondrium

B jądro C rybosom D aparat Golgiego

oddychanie komoacuterkowe sterowanie metabolizmem komoacuterki

biosynteza białka modyfikacja białek


W komoacuterkach eukariotycznych występują następujące rodzaje błon

I błona otaczająca komoacuterkę

II błony znajdujące się wewnątrz komoacuterki

Podaj po jednej funkcji błony I i błon II

I Oddziela wnętrze komoacuterki od środowiska zewnętrznego II Tworzą wewnątrz komoacuterki przedziały pełniące wyspecjalizowane funkcje np wnętrze cystern ER szorstkiej jądro komoacuterkowe itp


Płynność błony to zdolność lipidoacutew i białek błonowych do przemieszczania się w obrębie płaszczyzny dwuwarstwy Stopień płynności jest czynnikiem istotnym dla funkcji błony i musi być utrzymany w określonych granicach Na schemacie przedstawiono model budowy błony komoacuterkowej komoacuterki zwierzęcej

Poprawne odpowiedzi a) Określ ktoacuterą cyfrą (1 czy 2) oznaczono na

schemacie zewnętrzną przestrzeń komoacuterki Odpowiedź uzasadnij

Zewnętrzną przestrzeń komoacuterki oznaczono cyfrą 1 ponieważ

bull na zewnętrznej powierzchni błony dwuwarstwy występują łańcuchy oligosacharydowe cukrowe (ktoacuterych brak na powierzchni wewnętrznej)

bull na zewnętrznej powierzchni błony występują glikoproteiny glikolipidy grupy cukrowe (ktoacuterych brak na wewnętrznej powierzchni)

bull w zewnętrznej warstwie błony jest więcej rozmieszczonego cholesterolu niż w warstwie wewnętrznej

b) Podaj ktoacutery ze związkoacutew chemicznych budujących błonę komoacuterkową poza obecnymi w fosfolipidach kwasami tłuszczowymi powoduje zmniejszenie jej płynności

cholesterol

Organelle nieobłonione 6 Rybosomy

Struktury o średnicy 20 ndash 32 nm Ich liczba w komoacuterce wynosi od

kilku tysięcy do kilku milionoacutew Rozmieszczone są w cytoplazmie Występują w stanie wolnym lub są

połączone nicią mRNA w polirybosom (polisom) lub też są osadzone na błonach ER

W komoacuterkach eukariotycznych znajdują się także w plastydach i mitochondriach

Są zbudowane z rybosomowego RNA i białek


Poniższy tekst zawiera informacje dotyczące rybosomoacutew z ktoacuterych część jest nieprawdziwa

Dokonaj korekty przedstawionych informacji wykreślając w każdej z nich określenie nieprawdziwe

1 Rybosomy to organelle otoczone pojedynczą błoną śroacutedkomoacuterkową nie otoczone błoną śroacutedkomoacuterkową

2 Na rybosom składają się dwie podjednostki ndash mała i duża dwie podjednostki jednakowej wielkości

3 Podjednostki rybosomoacutew nie rozdzielają się po procesie translacji rozdzielają się po procesie translacji

4 Podjednostki rybosomoacutew nie łączą się w nowych konfiguracjach łączą się w nowych konfiguracjach

7 System wakuolarny Wakuola jest przestrzenią

w cytoplazmie komoacuterki otoczoną pojedynczą błoną komoacuterkową zwaną tonoplastem zawierającą sok komoacuterkowy

Podstawowym składnikiem soku komoacuterkowego (wakuolarnego) jest woda w ktoacuterej rozpuszczone są składniki mineralne i organiczne mogą się tam znajdować ciała stałe - kryształy szczawianu wapnia (Wyżej opisane wakuole występują jedynie w komoacuterkach roślinnych)


Wodniczka pokarmowa i tętniąca to organelle komoacuterkowe występujące między innymi u pierwotniakoacutew

Ktoacutere z wymienionych poniżej zdań prawidłowo określa ich funkcje

A Wodniczka pokarmowa i tętniąca pełnią te same funkcje w komoacuterce pierwotniaka

B Wodniczka pokarmowa trawi pokarm a wodniczka tętniąca usuwa niestrawione resztki pokarmu

C W wodniczce pokarmowej odbywa się trawienie pokarmu a wodniczka tętniąca usuwa produkty przemiany materii

D Wodniczka pokarmowa usuwa niestrawione resztki pokarmu a w wodniczce tętniącej trawiony jest pokarm


Wakuola komoacuterek roślinnych to struktura otoczona błoną cytoplazmatyczną ndash tonoplastem wypełniona sokiem komoacuterkowym W skład soku komoacuterkowego wchodzą woda jony oraz rozpuszczalne i nierozpuszczalne związki mineralne i organiczne Stwierdzono też obecność w nim roacuteżnych enzymoacutew hydrolitycznych np peptydaz glikozydaz

Na podstawie tekstu podaj dwie funkcje wakuoli

1 Funkcja magazynująca 2 Funkcja trawienna


Przy użyciu mikroskopu świetlnego przeprowadzono obserwacje przyżyciowe dwoacutech preparatoacutew mikroskopowych w celu zaobserwowania zjawiska plazmolizy Na szkiełku podstawowym umieszczono

fragment skoacuterki liścia spichrzowego cebuli dodano kilka kropli wody i całość nakryto szkiełkiem nakrywkowym Preparat umieszczono pod mikroskopem i wynik obserwacji jednej z komoacuterek przedstawiono na

rysunku 1 Następnie wykonano podobny preparat ale zamiast wody użyto 10 roztworu chlorku sodu Zaobserwowane zmiany przedstawiono na rysunku 2

Wybierz literę (AndashE) ktoacuterą oznaczono zdanie opisujące prawidłowy a) problem badawczy do przeprowadzonych obserwacji

b) opis wynikoacutew przeprowadzonych obserwacji A Plazmoliza w komoacuterkach skoacuterki liścia cebuli następuje zawsze na skutek odwodnienia jej

protoplastu B Czy pod wpływem 10 roztworu chlorku sodu nastąpi plazmoliza w komoacuterkach skoacuterki liścia

spichrzowego cebuli C W jaki sposoacuteb roacuteżne stężenia roztworu chlorku sodu wpływają na protoplasty komoacuterek skoacuterki

liścia spichrzowego cebuli D Plazmoliza jest to zjawisko odstawania protoplastu od ściany komoacuterkowej w komoacuterce roślinnej

pod wpływem roztworu hipertonicznego E Protoplasty komoacuterek skoacuterki liścia spichrzowego cebuli skurczyły się po ich umieszczeniu

w 10 roztworze chlorku sodu a więc nastąpiła w nich plazmoliza

W przyszłym tygodniu

METABOLIZM ndash prof nadzw UKW Joanna Moraczewska

Zdjęcia pobrano ze stron httpwwwgoogleplimgresq=retikulum+endoplazmatyczne+szorstkie httpmojabiologiablogspotcom201211retikulum-endplazmatyczne-

siateczkahtml httpbiol-chem-maturalnieblogspotcom201205budowa-komorkihtml httpwwwkomorkabiorepublikaplhtmlERhtml httpwwwszkolnictwopl httpwwwinterklasaplmeteokomorkastrukturyaparat_golgiegohtm httpwwwch-podrecznikpunplviewprintablephpid=43 httpwwwwomkateduplfilesstandaryzacjagrupa20Izabela20Larakom

orkaaparat_golgiegohtml httpwww2arnessi~okosanapo1celicna_biologijaSLIKE httpwwwkomorkabiorepublikaplhtmllizosomhtml httpnaukakatalogipl5BB5D_Biosynteza_biaC582ka-t204-s5html

1 Wyroacuteżniamy dwa typy komoacuterek

2 Eucaryota




Poprawne odpowiedzi

1

1

2

2












DNA






























komoacuterki


3 2 4 5 1













chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol












































2 Eucaryota




Poprawne odpowiedzi

1

1

2

2












DNA






























komoacuterki


3 2 4 5 1













chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol















































Poprawne odpowiedzi

1

1

2

2












DNA






























komoacuterki


3 2 4 5 1













chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol






















































DNA






























komoacuterki


3 2 4 5 1













chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol




































































komoacuterki


3 2 4 5 1













chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol






















































chloroplast

fotosynteza



















Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol





























































Poprawne odpowiedzi

X Struktura

Proces

Y Struktura

Proces


łańcuch oddechowy


cykl Krebsa







Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol


















































Lizosom ( L )










Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol





















































Odpowiedź











RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol





















































RE gładkim





A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol
















































A B

C ER szorstkie


rybosomy






substancji











A mitochondrium



















cholesterol















































substancji











A mitochondrium



















cholesterol




















































A mitochondrium



















cholesterol



























































cholesterol












































Organelle komórkowe mgr Zofia Ostrowska · Zadanie 2. Schematy przedstawiają podział mitotyczny...

Documents

Transcript of Organelle komórkowe mgr Zofia Ostrowska · Zadanie 2. Schematy przedstawiają podział mitotyczny...