Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
18
ROZDZIAŁ1
Komórki:podstawowejednostkiżycia
Rys.1.16.Chromosomystająsię
widocznewtedy,gdykomórkamasię
podzielić.Gdykomórkaeukariotyczna
przygotowujesiędopodziałukomórko-
wego,jejcząsteczkiDNAstająsięcoraz
bardziejzwarte(skondensowane),tworząc
podobnedorobakówchromosomy,które
wtymstadiummożnaujrzećwmikroskopie
świetlnym(patrztakżerys.1.5).Zebrane
zdjęciaukazujątrzykolejneetapyprocesu
kondensacjichromosomówwhodowanej
komórcepłucatraszki.Zauważ,że
naostatniejmikrografiotoczkajądrowa
uległarozpadowi(dziękiuprzejmości
ConlyL.Rieder,Albany,NewYork)
10um
Rys.1.17.Mitochondriamogąsięróżnić
kształtemiwielkością.Takomórka
drożdżypączkujących,któraniesiebiałko
zielonejfluorescencjiwswoichmitochon-
driach,byłaobserwowanaprzyużyciu
superrozdzielczegofluorescencyjnego
mikroskopukonfokalnego.Natymobrazie
przestrzennymwidać,żemitochondria
tworzązłożone,rozgałęzionesieci
(z:A.Egner,S.Jakobs,S.W.Hell,Proc.
Natl.Acad.Sci.USA99:3370–3375,2002,
zazgodąNationalAcademyofSciences)
jądrokomórkowe
otoczkajądrowa
skondensowanechromosomy
25um
Mitochondriawytwarzająużytecznąenergię
zcząsteczekpożywienia
Mitochondriaobecnewłaściwiewewszystkichkomórkacheukarioż
tycznych,awcytoplazmienależądoorganellinajbardziejrzucającychsię
woczy(patrzrys.1.8B).Wmikroskopiefluorescencyjnymwydająsięrobaż
kokształtnymistrukturami,któreczęstotworząrozgałęziającesięsieci
(
rys.1.17
).Oglądającpojedynczemitochondriawmikroskopieelektronoż
wym,możnaodkryć,żeotoczonedwiemaodrębnymibłonami,zbłoną
wewnętrznąuformowanąwfałdy,którewnikajądownętrzaorganelli
(rys.1.18).
Badaniemikroskopoweudzielajednakznikomejwskazówkinatemat
tego,cowłaściwierobiąmitochondria.Ichfunkcjęodkryto,rozbijając
komórkiiwirującmieszaninęfragmentówkomórekwwirówce;takie
postępowanierozdzielaorganellezewzględunaichrozmiarigęstość.
Oczyszczonemitochondriaprzebadano,byzobaczyć,jakieprocesycheż
micznemogąoneprzeprowadzać.Odkryto,żemitochondriageneratoż
ramienergiichemicznejdlakomórki.Zaprzęgająoneenergięuwolnioną
podczasutlenianiacząsteczekpożywienia,takichjakcukry,dowytwa
ż
rzaniatrifosforanuadenozynylubATPpodstawowegopaliwachemiczż
nego,którenapędzawiększośćaktywnościkomórki.Ponieważwtrakcie
tejdziałalnościmitochondriumzużywatleniuwalniaCO
2
,całyproces
nazywasięoddychaniemkomórkowymjesttowzasadzieoddychanie
napoziomiekomórki.Bezmitochondriówzwierzęta,grzybyiroślinynie
byłybyzdolnedowykorzystaniatlenudowydobyciaenergii,którejpotrzeż
bują,zcząsteczekpożywienia,jakimsiężywią.Procesoddychaniakomórż
kowegorozważymywszczegółachwrozdziale14.
MitochondriazawierająswójwłasnyDNAinamnażająsięprzezpodział.
Ponieważnatakwielesposobówprzypominająbakterie,sądzisię,że
pochodząodbakterii,którezostaływchłonięteprzezprzodkówdzisiejż
szychkomórekeukariotycznych(
rys.1.19
).Pojawiłasięwtedybezwątpież
niarelacjasymbiotyczna,wktórejeukariotycznygospodarziwchłonięta
bakteriapomagałysobiewzajemnie,byprzetrwaćisięnamnażać.
Chloroplastyprzechwytująenergięświatłasłonecznego
Chloroplastydużymizielonymiorganellami,którewykrywasię
wkomórkachrośliniglonów,aleniewkomórkachzwierzątigrzybów.
Organelletemająstrukturęjeszczebardziejzłożonąniżmitochondria:
pozadwiemaotaczającymibłonamimająonerównieżstosybłonzawież
rającychzielonybarwnikchlorofil(rys.1.20).
Chloroplastyprowadząfotosyntezę,chwytającenergięświatłasłoneczż
negowsidłacząsteczekchlorofiluiwykorzystującenergiędonapęż
dzaniaprodukcjibogatychwenergięcząsteczekcukrów.Wtrakcietego
procesuuwalniająonetlenjakomolekularnyproduktuboczny.Wmiarę