Sejtmembrán
A sejtet a külvilágtól a sejtmembrán határolja el. A sejtmembránt ún. lipid kettősréteg alkotja, melyben az
apoláris (vízben nem oldódó) oldalláncok a membrán belső részét alkotják, a lipid kettősréteg poláris
(vízkedvelő) része pedig egyrészről a sejt “vizes” belsejét, másrészről a sejtet körülvevő vizes teret
határolja el. Szóval a membrán alapvetően megvédi és körülhatárolja a sejtet.
A sejt létfenntartásához szükséges, hogy a membránon keresztül a külvilágból tápanyagok és egyéb
jelek/ingerek jussanak be a sejtbe. A membrán alapvetően nem átjárható, de a membránon
keresztülnyúló egyes fehérjék bizonyos anyagokat mégis át tudnak szállítani a membránon. Ez a
szállítás (transzport) történhet aktív (energiaigényes), vagy passzív (spontán) módon is.
Sejtmag
A sejtmagban található DNS legfontosabb feladatai az osztódó sejtek esetében a DNS pontos továbbörökítése,
és a sejt működéséhez szükséges fehérjék legyártása (szintézise). Ehhez kapcsolódóan a sejtmagban a DNS mellett olyan fehérjék találhatók,
amelyek a DNS másolását, a másolás közbeni védelmét és a sejtműködés fehérjéinek termelését szolgálják.
A sejtmagban található mind a 46 kromoszómánk (23 anyai, 23 apai), a genetikai állományunk.
A DNS többszörösen feltekeredik maga körül és a feltekeredést segítő hisztonfehérjék körül,
így alakul ki az örökítőanyag végső formája, amit kromoszómának nevezünk.
Sejtmagi membrán
A sejtmagot körülvevő membránon igen kevés anyag juthat be a sejtmagba. Például bizonyos
fehérjék csak importfehérjék segítségével tud átjutni a mag membránján. A sejtmagból viszont
rengeteg információ kell kijusson a sejtbe a működéshez. A fehérjék szintéziséhez (előállításához) első lépésben
hírvívő RNS keletkezik a DNS-ről, ami komplementere a DNS adott kódoló szakaszának. Ennek
köszönhetően a keletkező RNS is kódolja az adott fehérjét. A sejtmagból az RNS a riboszómákba jut
el (ld. tovább, riboszóma).
Riboszóma
A riboszómák feladata a fehérjék szintézise, a benne lévő katalitikus RNS-ek (ribozimok) és fehérjék
segítségével. A sejtmagból érkező hírvívő RNS a DNS egy fehérjét kódoló szakaszának a másolata. A
kód, ami a hírvívő RNS-sel érkezik, a ribozimokban kerül leolvasásra, méghozzá a startjeltől kezdve
minden egymást követő három bázis egy aminosavat kódol, amit a transzfer RNS-ek szállítanak. Az
aminosavak sorban egymással peptidkötést alakítanak ki, így alakul ki a polipeptid, a fehérje. Az
elkészült fehérje a riboszómából az endoplazmatikus retikulum segítségével továbbítódik a Golgi
készülék felé.
Endoplazmatikus retikulum
Az endoplazmatikus retikulum egy kiterjedt membránrendszer. A durvafelszínű endoplazmatikus
retikulum felületén találhatók a riboszómák. Feladata a riboszómákban keletkező fehérjék szállítása
a sejten belül, a membránból kialakuló hólyagocskák segítségével. A hólyagocskák a Golgi készülékbe
érkeznek. A simafelszínű endoplazmatikus retikulumban a lipidek (sejtmembrán fő összetevője) szintézise zajlik.
Golgi készülék
A Golgi készülék fogadja az endoplazmatikus retikulumból érkező hólyagocskákat. A készülék
feladata a hólyagocskákban szállított fehérjéknek a funkcionális módosítása, és azok továbbszállítása
a sejten belül a célhelyre.
Az endoplazmatikus retikulum felőli oldala a cisz-Golgi, ide érkeznek a hólyagocskák a fehérjékkel. A
másik oldala a transz-Golgi, itt hagyják el a fehérjék a Golgit, és szállítódnak tovább. A funkcionális
módosítás lehet a fehérjék glikozilálása, ami cukormolekulákkal való összekapcsolást jelent.
Hólyagocska
A sejtben szintetizált fehérjék megfelelő helyre való szállításában a hólyagocskák, vagy más néven
vezikulumok vesznek részt.
Lizoszóma
Ez a sejtszervecske a sejt feleslegessé vált anyagainak lebontására szakosodott. A fehérjék lebontását
protázok végzik, az RNS vagy DNS lebontását nukleáz emésztőenzimek végzik. A kívülről felvett
idegen anyagoktól (pl. vírus fehérje és DNS) is ebben a sejtszervecskében szabadul meg a sejt.
Mitokondrium
A mitokondrium a sejt alapvető energiaellátásáért felel. A citrát cikluson (Szentgyörgyi-Krebs ciklus)
keresztül az oxidációból nyert energiát az ATP molekula nagyenergiájú foszfát kötésében raktározza.
A mitokondriumokból a sejtben több is lehet, főleg a nagy energiaellátást igénylő szövetekben fordul
elő több száz, több ezer példány egy sejtben, mint például a munkát végző izomsejtekben. A
mitokondrium saját DNS-t tartalmaz, mely csak anyai ágon öröklődik, így a genetikai állománya az
adott egyed magi DNS-étől különböző. A mitokondrium pálcika vagy gömb alakú, egy külső és egy
belső, befűződésekből álló membránrendszer alkotja. Az energia előállításához szükséges fehérjéket
a sejtmagi DNS kódolja és állítja elő, és transzporton keresztül jutnak át a mitokondrium belső és
külső membránján. A mitokondriális DNS a humán genom méreténél jóval kisebb, a mitokondrium
működéséhez szükséges néhány alapvető fehérjét ez is kódol.