Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
14
ROZDZIAŁ1
Komórki:podstawowejednostkiżycia
(A)
ORGANELLE
ATOMY
KOMÓRKI
CZĄSTECZKI
1m
(200um)
0.2mm
200nm
0.2nm
20um
20nm
2um
2nm
=103mm
=106um
=109nm
x10
x10
x10
x10
x10
x10
widoczneprzez
superrozdzielczy
fluorescencyjny
nieuzbrojone
elektronowy
mikroskop
mikroskop
mikroskop
świetlny
oko
(B)
20mm
20um
20nm
2mm
2um
2nm
0,2mm
0,2nm
0,2um
Rys.1.9.Jakdużekomórkiiichskładowe?(A)Wykresokreślawielkościkomórekiichczęściskładowych,jednostki,wktórych
mierzone,oraznarzędzianiezbędnedoichwizualizacji.(B)Schematynadająpoczucieskaliwielkościrozciągającychsiępomiędzy
żywymikomórkamiiatomami.Każdypanelpokazujeobraz,któryjestpowiększony10-krotniewporównaniuzpoprzednim,
umożliwiającobserwowaniesekwencjiodkciuka,poprzezskórę,komórkiskóry,mitochondrium,rybosom,akończącnagrupie
atomówtworzącychczęśćjednejzwielucząsteczekbiałkawnaszychciałach.Zauważ,żerybosomyobecnezarównowewnętrzu
mitochondriów(jakpokazano),jakiwcytoplazmie.Szczegółybudowymolekularnejukazanewostatnichdwóchdolnychpanelach
leżąpozagranicamipowiększeńuzyskiwanychwmikroskopieelektronowym
PYTANIE1.4
Bakteriaważyokoło10–12gimoże
siędzielićco20minut.Jeżeli
pojedynczakomórkabakteryjna
będziedzielićsięwtymtempie,
ileczasuupłynie,zanimmasabakterii
zrównasięzmasąZiemi(6×1024kg)?
Przeciwstawswójwynikobserwacji,
żebakteriepojawiłysięconajmniej
3,5miliardalattemuidzieląsięod
tamtegoczasu.Wyjaśnijtenpozorny
paradoks(liczbakomórekN
whodowliwczasietjestwyrażona
wzoremN=N0×2t/G,gdzieN0
jestliczbąkomórekwczasie0,
aGczasempodwojeniapopulacji).
Typowekomórkiprokariontówsferyczne,pałeczkowatelubskręcone
jakkorkociąg(rys.1.10).takżemałenajczęściejodługościkilku
mikrometrów,choćniektóregigantycznekomórkiprokariontówbywają
conajmniej100razydłuższe.Prokariontymajączęstomocnąotoczkę
ochronnąlubścianękomórkową,któraotaczabłonękomórkowązamyż
kającąpojedynczyprzedziałzawierającycytoplazmęiDNA.Wmikroż
skopieelektronowymwnętrzekomórkiwyglądajakmacierzozmiennej
teksturze,bezrzucającejsięwoczywewnętrznejorganizacjistrukturalnej
(
rys.1.11
).Komórkiszybkosięnamnażająprzezpodział,tworzącdwie
komórkipotomne.Woptymalnychwarunkach,gdyniebrakujepożyż
wienia,wielekomórekprokariotycznychmożesiępowielaćnawetco
20minut.Azatemwciągu11godzinpojedynczakomórkaprokarioż
tycznamożedaćpoczątek8miliardomkomórekpotomnych(toprzekraż
czaobecnąliczbęwszystkichludzinaZiemi).Dziękiichwielkiejliczbie,
szybkiemunamnażaniuizdolnościdowymianyfragmentówmateriału
genetycznegowprocesiepodobnymdorozmnażaniapłciowegopopulacje
komórekprokariotycznychmogąszybkoewoluować,nabywajączdolności
dowykorzystanianowegoźródłapożywienialubdooparciasięzabójczemu
działaniunowegoantybiotyku.
Wtympodrozdzialeproponujemyprzeglądświataprokariontów.Mimo
ichprostegowygląduorganizmyteprowadząwyrafinowaneżycie,