Mitokondrioak

Zelula aerobiko eukarioto guztietan agertzen diren organoxkak dira; 0,2-1 mikra bitarteko diametroa eta 1-4 mikra bitarteko

luzerarekin. 

Mitokondrioak: organoxka hauen barnean, prozesu oxidatiboak burutzen dira, zenbait biomolekula (glukosa, gantz azidoak …) erretzen dira, energia eskuratzeko. Lortutako energia, ADP fosforilatzeko erabiltzen da, ATP molekulak lortzeko.

Prozesu oxidatiboak eta ADParen fosforilazioa erabat aldiberekoak dira, erabat sinkronizatuta daude.

Mitokondrioak. (bideoa). 

Gako-hitzak:

Kanpo mintza (leuna, erreten-proteinekin porina izenekoak).

Barne mintza; gandorrak eta gandorren barne gainazalean, F partikulak (F 0 eta F 1 ).

Mintzen artean, mintzen arteko gunea.

Matrizea, ADN molekulak (kopia batzuk, helize bikoitza, itxia) , mitoerribosomak (70 S-koak), ARN mota desberdinak eta "zopa" elikagarrian, proteina kontzentrazio handia.

Erne !: Mitokondrioen berezitasunak:

ADN mitokondrialak oso sekuentzia ez kodifikatzaile gutxi ditu (introi gutxi), guztiraren %3-a gutxigorabehera, eta ez du histonarik; aldiz, nukleoan dagoen ADNaren gehiengoa ez da kodifikatzailea (introi-sekuentziak nagusiak dira, introi asko).

Sortzen diren ARNm-ak polizistronikoak izaten dira. Nukleoan, ARNm-ak monozistronikoak dira.

Mitoerribosomak (eta kloroplastoen estroman dauden erribosomak) 70 S-koak dira (prokariotoen bezalakoak). Zitoplasmakoak aldiz, 80S-koak dira.

Mitokondrioak eta kloroplastoak ez dira erabat autonomoak; bizirauteko nukleoko informaziotik eratortzen diren substantzia asko behar baitute .

Kloroplastoak

Plasto mota bat da, landare zeluletan; 5-10 mikra bitarteko luzera eta 2-4 mikra bitarteko diametroa dutenak. Fotosintesia burutzekoak dira. 

 Kloroplastoen egitura. (bideoa. Gaztelaniaz).

Gako-hitzak:

Kanpo mintza (porinekin, oso iragazkorra).

Barne mintza, edo mintz tilakoidala, tilakoidekin; tilakoideren zenbait lekutan, granum/grana (latineraren deklinabidea errespetatu behar dugu) ; bien artean, mintzen arteko gunea.

Estroma, eta ganbara honetan, erribosomak (70-S koak), ADN molekula itxiak (kopia batzuk).

Gune tilakoidala, tilakoiden barneko gunea. Tilakoide guztiak elkarkomunikaturik daude.

Mitokondrioa eta kloroplastoaren egitura eta funtzioak ulertu ondoren ondoren, ondoko bideon honetan Teoria Endosinbiotikoaren oinarriak (Lynn Margulis, 1967. Eskubiko argazkian) ezagutuko ditugu.

                         Lynn Margulis 

Teoria endosinbiontea (Margulis): 

Erribosomak

Proteinen eraketan ezinbestekoak dira. (Hirugarren hiruhilabetean proteinen sintesia ikasiko dugu).

Azpiunitate txikia (ezkerreko irudia) eta azpiunitate handia (eskubikoa) ARNr eta proteinaz osaturik daude. Prokariotoetan erribosomak 70S koak dira (50S-- 30S) eta eukariotoetan 80S koak (60S--40S).

Zitoeskeletoa

Zitoeskeletoa, hodi eta harizpi proteikoz osaturiko sare bat da, zitoplasma osoan zehar hedatzen dana.

Hiru elementu ditu, osaera eta diametro desberdinekoak:

a) Mikrohodiak (Mikrotubuluak): 25 nm ko diametro hodiak dira, 13 protofilamentuz (harizpi) osatuta; harizpi hauek proteina globular dimeriko batez osatzen dira, tubulina.

Nukleo ondoan dagoen gune batetik (zentrosoma) erradioak balira bezala zitoplasma osoan zehar sakabanatzen dira.

Funtzioak: eite edo forma zelularra mantentzen dute. Mugikortasun zelularra, zilio eta flageloen sorrerarekin erlazionaturik daude. Organoxken mugimendua eragiten dituzte. Kromosomen mugimendua eragiten dute, mitosian eta meiosian.

b) Harizpi ertainak: 8-12 nm ko diametroko harizpiak dira. Proteina zuntzu desberdinez osatzen dira, proteina zuntzu hauek sorta bat da (harizpi ertaina) osatzen dute, soka bat balitz bezala. Desmosoma eta hemidesmosomekin erlazionaturik daude. Zitoplasma osoan zehar hedatzen dira.

Funtzioak: forma zelularra mantentzen dute. Neurona motoreen harizpi ertainak gaizki muntatzen direnean, ELA (albo esklerosi amiotrofikoa, Stephen Hawking-en gaixotasuna) eta beste gaixotasun batzuk sortzen dira.

c) Mikroharizpiak ( thin filaments): bi protoharizpiz osatzen dira, guztira 7 nm ko diametroarekin. Protoharizpiak aktina-z (proteina globularra) eginik daude. Zitoplasma osoan zehar hedatzen dira, baina sare dentso bat osatzen dute mintz plasmatikoaren barne gainazalean (cortex zelularra).

Funtzioak: forma zelularraren mantenua. Pseudopodoen sorrera, endozitosi-prozesuetan. Giharre- zelulen uzkurdura. Zonula adherens motako egituretan parte hartzen dute (ainguraketa). Zitoplasmaren erdibiketa, mitosiaren bukaeran.

Zitoeskeletoaren osagaiak (ingeleraz)

 Cytoskeleton animated. 

Mikrohodiak eta aktinazko mikroharizpiak, egitura polarrak dira; 

mutur bat oso azkar luza daiteke, aktina-monomeroak edo tubulina-monomeroak gehituz.

Harizpi ertainak egonkorrak dira, ez polarrak. Eskubiko animazioan, mikrohodien plus muturrak ikusten dire, luzatzen eta laburtzen.

Sakontzeko: Neuronen zitoeskeletoaren mikrohodien degradazioa, Alzheimer gaixotasunean

Zentrosoma, mikrohodien antolakuntza-gunea da; matriz edo substantzia dentso batez osatuta dago, tubulinaz osatuta, mikrohodiak eratzeko. Mikrohodien minus muturrak, zentrosomarekin kontaktuan daude. Luzatzea, beste aldera orientatzen da, plus muturrak zentrosomatik urruntzen dira.

Animali zelulen zentrosomaren erdigunean, bi zentriolo daude, bata bestearen ondoan eta elkartzut.

Zentrioloak: Soilik animali zelulen zentrosometan "behatzen" dira.

Funtzioak: Mitosia eta Meiosi prozesuetan (animali zeluletan) ezinbestekoak dira, kromosomen mugikortasuna kontrolatzen dute eta.; zilioak eta flageloen sorrera eta haien mugimeduaren koordinazioan konprometiturik daude. 

Zentrosoma

Zilio eta flageloen egitura.

Oroitarazteko: Zitoeskeletoaren mikrohodiak eta zilio eta flagelo guztien sustrai-hodiak, zentrosomarantz bideratzen dira. Hau da kontrol zentrua, zilio eta flageloen mugikortasunaren koordinazio zentrua.

Irudietan, bi adibide: ezkeraldean protozoo ziliadun bat eta eskubian errotifero bat (Metazoa, zelulanitza), buruan zilioz osaturiko koroa (rotor) agerian utzita; errotiferoek haien zilio-koroari eraginez, zurrunbilo bat sortzen dute eta horrela suspentsiotan dauden inguruneko partikula elikagarriak irensten dituzte.

Sare endoplasmatiko bikortsua ( edo zimurra) (*I)

Kanporatzeko proteinen biltoki "dinamikoa" (mugikorra, aldakorra); zitoplasman zehar hedatzen den (zelula motaren arabera) mintz-sistema bat da, hiru elementuz osatuta:

a) Sare endoplasmatiko zimurra (Rough endoplasmic reticle/ Retículo endoplasmatico rugoso).

b) Sare enodplasmatiko leuna eta (Smooth endoplasmic reticle/ Retículo endoplasmatico liso).

c) Diktiosoma (Golgi-ren aparatua).

Mintz Sistema honi esker, zenbait substantzia kanpora daitezke, hialoplasman agertu gabe, beti poltsa sistema barrutik, kanporatuak izan arte:

Kanpo mintz nuklearrekin jarraitasunean dago (mintz sistema osoa, mintz nuklearretik eratortzen omen da). Elementu guztien mintzak eta jarduera elkarekintzetan ari dira.

Sare endoplasmatiko bikortsuaren funtzioak:

Sare endoplasmatikoaren itxura "bikortsua" poltsa sistemaren gainazalean itsasirik dausen erribosomeei zor zaie.

Jariatuko diren Proteinen sintesia, gainazaleko erribosometan burutzen da. Era berean, organoxka zelularren proteinen sintesia (Golgi aparatuenak, mintz plasmatikoaren proteinak ....) egiten da.

Proteina hauen glukosidazioaren hasiera (proteina horieei, gluzidoak gehitzea) eta azkenik, proteina hauen tolestura (espazio-arkitektura) lortzea.

Glukosidazioa eta tolestea, zakuen barnean burutzen dira. 

Diktiosoma (*II)

Sare bikortsuarekin jarraitasunean dago; beraz, poltsa sistema honetan, ura eta proteinak daude eta orain, osagai gluzidikoak eransten dira. Glukosidazio fasea bukatzen da; glukopoteinak osatzen dira; garraioa eta kontzentrazioa. Jariaketa-xixkuak sortzen ditu.

Diktiosoma (Golgi aparatua) , Barneko Mintz-sistemaren elementu bat da.

Fitxategi honetan, sistema honen funtzioak azaltzen dira:

a) lisosomen eraketa.

b) jariaketa konstitutiboa, mintz plasmatikoa berritzeko eta

c) erregulazioa jariaketa, zelula berezi batzuek egiten dutena.

Golgi apparatus (english)

Golgi animazioa

Diktiosomaren Funtzioak (laburpena):

Glukolipido eta esfingomielinen sintesia.

Proteinen Glukosidazioa bukatzen da.

Landare zeluletan, pareta zelularraren polisakarido konplexuen sintesia (zelulosa izan ezik, hau gainazal zelularrean bertan eratzen da), hemizelulosa, pektinak ...

Proteinen eta lipidoren garraioa.

Proteinen esportazioa (jariaketa) bideratzen du.

Protein secretion

Vesicle budding and  fusing

Azkenean, garraio-poltsa desberdinetan antolatzen dira eta zelulatik ateratzen dira trans aldetik, gemazioaren bitartez.Proteinak Diktiosoma-tik pasatzen dira eta zisterna hauetan sailkatzen dira, izango duten helburuaren arabera.

Sare endoplasmatiko leuna (*III)

Hodi leunak dira, sare bat osatzen dute, gainazalean erribosomarik gabe.

Sare endoplasmatiko leunaren Funtzioak:

Lipido eta eratorkin lipidikoen sintesia (eraketa). Mintz sistema honetan, fosofolipidoak eta kolesterola sintetizatzen dira. Zenbait zeluletan, hormona esteroideoak eta behazun azidoak sintetizatzen dira.

Substantzia toxiko liposolubiligarrien destoxifikazioa (deuseztatzea): etanola, insektizidak, herbizidak, hondakin industrial toxikoak ..... degradatzen dira mintz sistema honetan. Hemen dauden entzima destoxifikanteek, substantzia hauek substantzia hidrosolubiligarri bihurtzen dute eta Iraiz aparatuaren bitartez kanporatzen dira.

Ca++ ioiaren kontzentrazio barnezelularraren erregulazioa. Mintz hauetan, Ca++ ponpa (garraio aktiboa, ATP kontsumitzen da) indarrean dabil; ioi honen kontzentrazioaren erregulazioaren bidez, uzkurdura muskularra, ugalketa zelularra .. eta zenbait prozesu kontrolatzen dira.

Beha ezazu Sare leunaren kokapena eta erlazioak, beste elementurekikoa.

Lisosomak (*IV)

Xixku txikiak dira, 0,3 eta 0,8 mikra bitartekoak. Mintz batez inguraturik daude eta hidrolasa azidoz (pH= 5,5 behar dute) beterik daude (lipasak, proteasak, nukleasak .., hau guztiak entzima hidrolitikoak dira). Lisosoma barneko pH-a, 5,5-5-koa izaten da (H+ garraio aktiboaren bidez lortzen da, ATP kontsumoarekin). Digestio-bakuolo bezala portatzen dira, eta horrela sailkatzen dira:

Lisosoma primarioak: Golgi aparatuaren trans aldetik sortu berriak (gemazioz); oraingoz ez dute parterik hartu digestio prozesuetan. Entzima hidrolitikos beterik daude. Esferikoak dira eta batazbeste, 0,5 mikrometroko diametroarekin.

Lisosoma sekundarioak: Sortzen dira Lisosoma primarioak endozitosi-bakuoloekin bat egiten direnean; zerbait handiagoak dira.

Hondar-gorputzak: Lisosoma sekundarioak dira, digestio prozesua bukatu dutenak; barnean, edukin heterogeneoa ikus daiteke, substantzia ez digerigarriekin.

Lisosomek burutzen duten Digestio intrazelular prozesua, heterofagia-z (kanpotik barneratu diren substantziak) edo/eta autofagiaz (zelularen elementu propioak) egin daiteke.

Lisosomak: sorrera eta funtzioa

Jariaketa xixkuak (*)

Diktiosomatik eratortzen dira; jariaketa prozesuetan ari dira, exozitosiaren bitartez. (Ikusi Diktiosoma-ko atalean, irudia).

Peroxisomak (*)

Mintz batez inguratutako organulu txikiak dira (0,2-tik 1 mikrometrora bitartekoak) ; oxidasaz beteriko poltsa txikiak (katalasa ...). Oxigenoa erabiltzen da substratu jakin batzuetako hidrogeno-atomoak ezabatzeko; ondorioz, batzuetan ura lortzen da eta beste batzuetan hidrogeno peroxidoa (H2O2).

Hidrogeno peroxidoa oso toxikoa da zelularentzat; arrazoi honengatik sortu bezain pronto, degradatua izaten da katalasaren bidez. Entzima honek ere, beste substantzia batzuk oxida ditzake (etanol, fenol, metanol, ...).

Beste funtzio batzuk: Zenbait fosfolipidoren sintesia (plasmalogenoak, bihotzean eta garunean oso ugariak direnak) eta gantz azidoen beta-oxidazioa burutzen dute. Ugaztunen zeluletan, beta-oxidazioa hau, mitokondrioetan ere burutzan da ( 3. hiruhilabetean ikusiko dugun bezala).

Organoxka hauen jatorria ez da ongi ezagutzen; ikerlari batzuren arabera, organismo simbionteak ziren, eboluzio prozesuaren zehar egokitu direnak.

Bakuoloak

Bakuoloak zelula guztietan agertzen badira, landare zeluleetan oso bolumen handia okupatzen dute; animali zeluletan, izanez gero, mikrobakuoloak dira eta bolumen zelular txikiagoa okupatzen dute.

Biltokiak izaten dira (erreserba organoak); prozesu osmotikoak bideratzen eta erregulazten dute.

Proteasomak.

Konplexu molekular handiak dira, azpiunitate proteiko anitzez osatuak.

Funtzioa: biziraupen laburreko proteinak degradatzea da, edo akatsak dituztelako baliorik ez dutenak. Askotan, partikula birikoak (zeluletan sartu direnak) suntsitzen dituzte.

ATP kontsumitzen dute.

Proteasomek bi zati izaten dituzte:

a) zilindro zentral hutsa (proteasaz osatuta) eta

b) zilindro horren bi muturretan, bi konplexu proteiniko; muturretako konplexu hauek desegin behar diren proteinak identifikatu edo "markatu" egiten dute.

Proteasoma baten funtzioaren irudikapena: 

Proteasomak: birusak suntsitzeko tresneria. (ezinbestekoa)

Proteasomak. Egitura. Animazioa.

Proteasomen degradazioa