Το κύτταρο σαν εργοστάσιο Ελεονώρα Καρτσάκη Κάλλια Γκιουρέμου

ΖΩΪΚΟ ΚΥΤΤΑΡΟ

Πλασματική μεμβράνη Αποτελείται κυρίως από λιπίδια και πρωτεΐνες. Βοηθάει το κύτταρο να επικοινωνεί με το περιβάλλον, αλλά και το χωρίζει από αυτό. Ελέγχει την είσοδο και των ουσιών που είναι απαραίτητες για την επιβίωση του κυττάρου και την έξοδο άχρηστων προϊόντων

Πυρήνας Χωρίζεται από το κυτταρόπλασμα με μια διπλή μεμβράνη, την πυρηνική μεμβράνη. Η μεμβράνη αυτή επιτρέπει επιλεκτικά την ανταλλαγή διαφόρων μορίων μεταξύ του κυτταροπλάσματος και του πυρήνα. Ο πυρήνας περιέχει σχεδόν το σύνολο του γενετικού υλικού (DNA). Γενετικό υλικό υπάρχει επίσης στα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες. Στο DNA βρίσκονται αποθηκευμένες οι γενετικές πληροφορίες που ελέγχουν τη δομή και τη λειτουργία του κυττάρου. Ο πυρήνας θα μπορούσε να χαρακτηριστεί το «κέντρο ελέγχου» του κυττάρου.

Ενδοπλασματικό Δίκτυο Σύστημα μεμβρανών, που σχηματίζουν αγωγούς, οι οποίοι στην εξωτερική τους επιφάνεια φέρουν μικρούς σφαιρικούς σχηματισμούς, τα ριβοσώματα (ριβοσώματα υπάρχουν και στο κυτταρόπλασμα). Στα ριβοσώματα γίνεται η σύνθεση των πρωτεϊνών. Στο Ε.Δ. μπορεί να γίνει μερική τροποποίηση των πρωτεϊνών

Ριβοσώματα Στα ριβοσώματα πραγματοποιείται η πρωτεϊνοσύνθεση Είναι μικρά μη μεμβρανικά σφαιρικά σύμπλοκα πρωτεϊνών και rRNA, που υπάρχουν είτε ελεύθερα ή στο Α.Ε.Δ. Στα ριβοσώματα πραγματοποιείται η πρωτεϊνοσύνθεση

Σύστημα Golgi Το σύστημα Golgi είναι είναι ένα σύνολο πεπλατυσμένων μεμβρανικών κυστιδίων. Οι πρωτεϊνες περνούν διαμέσου του ενδοπλασματικού δικτύου στο Σύστημα Golgi, για να πάρουν την τελική μορφή τους στο χώρο. Στη συνέχεια μεταφέρονται σε διάφορα σημεία του κυττάρου, καθώς και έξω από αυτό.

Μιτοχόνδριο Έχει σχήμα ραβδοειδές και περιβάλλεται από 2 μεμβράνες. Η εσωτερική μεμβράνη σχηματίζει αναδιπλώσεις. Στα μιτοχόνδρια με τη βοήθεια ενζύμων που διαθέτουν, παράγεται ενέργεια από τη διάσπαση της γλυκόζης ή των λιπαρών οξέων. Είναι δηλαδή τα «κέντρα παραγωγής ενέργειας» του κυττάρου.

Λυσοσώματα Είναι σφαιρικά κυστίδια που περιβάλλονται από απλή μεμβράνη και περιέχουν δραστικά ένζυμα (υδρολυτικά), τα οποία βοηθούν στην πέψη μεγαλομοριακών ουσιών, αλλά και μικροοργανισμών, που πιθανόν έχουν εισβάλλει στο κύτταρο.

Υπεροξειδιοσώματα Είναι σφαιρικά οργανίδια Περιέχουν οξειδωτικά ένζυμα που βοηθούν σε μεταβολικές διεργασίες. Π.χ. Διάσπαση του οινοπνεύματος, αποτοξίνωση του κυττάρου από τις ελεύθερες ρίζες

Εργοστάσιο

Είσοδοι-Έξοδοι εργοστασίου Εξωτερικοί τοίχοι και είσοδοι εργοστασίου, για την παραλαβή των πρώτων υλών, των καυσίμων και την έξοδο των προϊόντων

Εσωτερικός χώρος εργοστασίου Ο εσωτερικός χώρος του εργοστασίου, όπου γίνεται η παραλαβή των υλικών, η επεξεργασία, η τυποποίηση και η φόρτωση των προϊόντων στα επιμέρους τμήματα.

Τμήμα λήψης αποφάσεων – Διοικητήριο Τμήμα, που λαμβάνονται οι αποφάσεις για την επιλογή των πρώτων υλών, των προϊόντων που θα παραχθούν, των προμηθευτών κ.α.

Τμήμα παραγωγής και συσκευασίας προϊόντων Τμήμα στο οποίο παράγονται τα προϊόντα παίρνουν την τελική τους μορφή, συσκευάζονται και είναι έτοιμα για φόρτωση.

Παραγωγή ενέργειας Τμήμα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από καύση ορυκτών καυσίμων για την λειτουργία των υπόλοιπων τμημάτων του εργοστασίου.

Σύγκριση Κυττάρου - Εργοστασίου Πλασματική μεμβράνη Είσοδοι – έξοδοι, τοίχοι Κυτταρόπλασμα Εσωτερικός χώρος εργοστασίου Πυρήνας Διοικητήριο Μιτοχόνδρια Παραγωγή ενέργειας Λυσοσώματα Επεξεργασία πρώτων υλών, διαχωρισμός χρήσιμων από άχρηστα Ενδοπλασματ. δίκτυο Παραγωγή, συσκευασία ριβοσώματα, Golgi προϊόντων

Παρανοήσεις – ασάφειες αναλογικού μοντέλου 1.Το εσωτερικό του κυττάρου (κυτταρόπλασμα) είναι ένα ημίρρευστο υλικό, ενώ το εσωτερικό του εργοστασίου είναι ένας χώρος με αέρα. 2.Το οργανίδια του κυττάρου βρίσκονται στο χώρο (τρισδιάστα), ενώ τα διάφορα τμήματα του εργοστασίου συνήθως βρίσκονται σε ένα επίπεδο. 3.Η πλασματική μεμβράνη επικοινωνεί με τον εξωτερικό χώρο από όλες τις πλευρές, ενώ στο εργοστάσιο υπάρχουν συγκεκριμένοι είσοδοι και έξοδοι

Συμπεράσματα 1. Το συγκεκριμένο αναλογικό μοντέλο φαίνεται να αποτελεί μια πολύ καλή εκπαιδευτική μέθοδο για τη διδασκαλία της δομής και της λειτουργίας του κυττάρου σε μαθητές γυμνασίου. 2. Πρέπει να δοθεί έμφαση στην διευκρίνιση των τυχόν παρανοήσεων.

Και στη συνέχεια… καλή σας όρεξη!

Σύγκριση Κυττάρου - Εργοστασίου Πλασματική μεμβράνη Κυτταρόπλασμα Πυρήνας Μιτοχόνδρια Ενδοπλασματικό δίκτυο – ριβοσώματα Λυσοσώματα Είσοδοι – έξοδοι, τοίχοι Εσωτερικός χώρος εργοστασίου Διοικητήριο Παραγωγή ενέργειας Παραγωγή, συσκευασία προϊόντων Επεξεργασία πρώτων υλών, διαχωρισμός χρήσιμων από άχρηστα