Otázka: Buňka
Předmět: Biologie
Přidal(a): tynakarp
– cellula
– věda: cytologie (neboli buněčná biologie)
– základní stavební a funkční jednotka živých buněčných organismů
– nejmenší živý útvar schopný samostatné existence a reprodukce
– vlastní genetický a proteosyntetický aparát, energetický metabolismus
– ohraničena membránou
- Buněčná teorie
– vědecká teorie
– vytvořena botanikem Matthiasem Jakobem Schleidnem a fyziologem/zoologem Theodorem Schwanem (na základě mikroskopického pozorování rostlinného pletiva a živočišné tkáně zjistili, že všechny organismy se skládají z buněk, které mohou vzniknout pouze z jiných buněk)
– poznatky se liší od Jana Evangelisty Purkyněho (buňky vznikají z nebuněčné hmoty)
buněčná teorie tvrdí:
– buňka je základní strukturní a funkční jednotka živých soustav
– všechny organismy se skládají z jedné nebo více buněk, nebo jsou na buňkách závislé (viry)
– buňky vznikají z jiných buněk buněčných dělením
– jsou nositeli genetického materiálu, který při b. dělení předávají dceřiným buňkám
– všechny buňky mají v zásadě stejné chemické složení a ve všech buňkách probíhají v zásadě stejné metabolické procesy
- Typy buňky:
– eukaryotická
– prokaryotická
- Obecné vlastnosti:
– prokaryotická: vývojově starší, jednodušší, menší (1 – 10 µm- mikrometry), může mít kulovitý nebo tyčinkovitý tvar, tvoří pouze jednobuněčný organismus (nebo kolonie)
– eukaryotická: mladší, složitější, větší (10 – 100 µm), může mít různé tvary, tvoří jedno i vícebuněčné organismy
– společné znaky:
–prvkové složení (6 hlavních biogenních prvků: S,H,N,O,P,C (tvoří 97% sušiny – látky, které získáme po odpaření vody v buňce)
–molekulové složení (sušinu po molekulové stránce vytváří z 97% bílkoviny, nukleové kyseliny, polysacharidy a lipidy)
PROKARIOTICKÁ BUŇKA
– prokaryota (bakterie, sinice a prochlorofyty)
– protoplast: celý živý obsah buňky
– množí se příčným dělením
– prokaryotické buňce chybí organely s membránou (např. mitochondrie, plastidy,…)
– některé prokariotní organismy jsou schopné vázat vzdušný dusík.
Stavba prokaryotické buňky
- buněčná stěna
– tuhý obal
– fce: mechanická ochrana buňky, udává tvar
– je zcela propustná – permeabilní
- cytoplazmatická membrána
– izoluje vnitřního prostředí od vnějšího
– má polopropustné vlastnosti – semipermeabilní
- cytoplazma
– viskózní, koncentrovaný roztok
– obsahuje převážně bílkoviny
– zcela vyplňuje prostor buňky
- jaderná hmota=nukleoid
– bez jaderného obalu > nepravé jádro
– tvořeno dvouvláknovou DNA, stočenou do kruhu
– řídí buňku
– asi 1000x delší než buňka sama, proto DNA stočená do smyček
– haploidní
- ribozomy
– tělíska v cytoplazmě
– z RNA a bílkovin
– fce: syntéza proteinů
– v klidové buňce – několik stovek
– v rostoucí buňce – 30 000 a více
- plazmidy
– úseky DNA, mohou se včlenit do chromozomu
– nejsou pro buňku nepostradatelné
– nesou genetickou informaci (např. odolnost vůči antibiotikům)
- další
– bičíky – pohyblivá vlákna
– fimbrie – nepohyblivá vlákna
– kapsuly – slizovité obaly
EUKARIOTICKÁ BUŇKA
– větší než prokaryotické (ale existují i eukaryotické buňky menší než prokariotická např. E. coli)
(některé eukaryotické buňky však mohou dosahovat rozměrů až 1 metr)
– obsahuje organely s membránami
– liší se od prokariotické stavbou jádra
Stavba eukaryotické buňky:
- Cytoplazmatická membrána
– ohraničuje obsah buňky, udává tvar
– je selektivně semipermeabilní – dovolí vstoupit jen určitým látkám (volně propouštěny jen molekuly vody)
– skládá se ze dvou vrstev fosfolipidů a nepravidelně rozmístěných bílkovin
- fosfolipidy – hydrofobní ocas, hydrofilní hlavička
– charakter fluidní mozaiky – neustále se pohybující
– průnik látek -pasivní – bez dodání energie (difúze, osmóza)
-aktivní – nutno dodat energii (endocytóza – fagocytóza, pinocytóza; exocytóza)
- Cytoplazma
– zcela vyplňuje prostor v buňce
– viskózní, koncentrovaný roztok
– probíhají v ní biochemické procesy
– není homogenní: skládá se z vody, enzymů, živin, odpadních látek, plynů
– tekutá složka cytoplazmy – cytosol
- Cytoskelet
– hustá síť bílkovinných vláken
– fce: tvoří kostru buňky, transport látek, podíl na dělení živočišných buňek (dělící vřeténko)
– vlákna -mikrofilamenty-> z aktinu
-střední filamenty-> mechanická pevnost buňky
– trubičky -mikrotubuly – >z bílkoviny tubulinu (podíl na vzniku dělícího vřeténka)
– tvoří svazky – možnost natažení a stažení (pohyb struktur uvnitř buňky)
- Jádro = nukleus, karyon
– na povrchu dvojitá biomembrána s póry (jaderná blána)
– vyplněno karioplazmou, uvnitř: chromozomy (s DNA), bílkoviny, jadérko nebo více (syntéza rRNA)
– může mít kulovitý, oválný nebo podkovovitý tvar
– uložena zde většina genetického materiálu
– řídí buňku
– ve všech eukaryotických buňkách (mimo červené krvinky apod.)
- Mitochondrie
– na povrchu 2 biomembrány: jedna hladká, druhá vytváří vychlípeniny (kristy)
– tyčinkovitý až vláknitý tvar
– v buňce je jich až několik set
– má vlastní DNA
– prostor vyplněn matrixem
– probíhá zde buněčné dýchání –> uvolňování energie – energie uložena v ATP
– semiautonomní organela
- Ribozomy
– volně, nebo v endoplazmatickém retikulu
– obsahují rRNA
– účast na proteosyntéze (tvorba bílkovin)
- Endoplazmatické retikulum
– membránový systém kanálků a váčků
– součást jaderných obalů
– hrubé: obsahuje ribozomy – syntéza bílkovin
– hladké: bez ribozomů – syntéza cukrů a tuků
– produkty ER dopravovány transportními váčky do Golgiho aparátu
- Golgiho aparát (komplex)
– soustava plochých měchýřků propojených kanálky
– probíhají v něm biochemické reakce – úprava látek z ER (zahušťování)
– u živočišných buněk – úprava bílkovin, lipidů, steroidů
– u rostlinných buněk – úprava bílkovin a složitých sacharidů (např. celulóza)
Rozdíly mezi živočišnou, rostlinnou buňkou a buňkou houby
Živočišná buňka Rostlinná buňka Buňka hub
a) lysozomy a) vakuoly a) vakuoly (jako u rostliné)
– kulovité měchýřky – měchýřky
– 1 biomembrána – 1 biomembrána – tonoplast
– uvnitř – trávicí enzymy – uvnitř: buněčná šťáva (enzymy, odpadní látky)
– mladé buňky – více, staré – méně
b) trávicí vakuoly b) buněčná stěna b) buněčná stěna– z chitinu
– pouze u prvoků složení:
– celulóza
– pektiny (polysacharidy)
– suberin: látka příbuzná vosku (zabraňuje ztrátě H2O)
– vosky: na povrchu plodů, listů (zabraňují ztrátě H2O)
– otvory: procházení plasmodesmů
– cytoplazmatická vlákna
– vzájemná komunikace buněk
– 3 vrstvy – střední lamela, primární a sekundární stěna
c) plastidy
– oválná tělíska obsahující barviva
– 2 membrány, vlastní DNA a proteosyntetický aparát
– chloroplasty-zelené rostliny, ruduchy a glaukofyty
-fotosynteticky aktivní
-uvnitř bílkovinné plazma = matrix
-síť tylakoidů – tvoří grana – v nich chlorofyl
– chromoplasty-barevné (ve žlutých, červených, oranžových plodech, listech)
–karoteny – červené/oranžové barvivo
–xantofyly – žluté barvivo
– leukoplasty-bez barviv
-hromadí se v nich zásobní látky
-škroby: amyloplasty, proteiny- proteinoplast
-oleje- elaioplast
Další rozdíly:
– heterotrofní – autotrofní
– proměnlivý tvar – tvar dán BS – tvar dán BS
– zásobní látka – glykogen – zásobní látka – škrob – zásobní látka – glykogen a lipidy
