Základní děje na buněčné úrovni

 

Otázka: Základní děje na buněčné úrovni

Předmět: Biologie

Přidal(a): Gigi152

 

METABOLISMUS BUŇKY

Přeměna látek a energií

  • 1) podle zdroje přijímané energie
    • a) fototrofie (světločivné) = zdroj energie je sluneční záření
    • b) chemotrofie (látkoživné) = energii získávají oxidací látek
      • anorganické = chemolitotrofní
      • organické = chemoorganotrofní
  • 2) podle zdroje stavebního materiálu
    • a) autotrofie (samožitné) = zdroj C = CO2
    • b) heterotrofie (cizoživné) = zdroj energie -> oxidace org. látek

 

TYPY METABOL.PROCESŮ

1) Anabolismus

  • z jednoduchých látek vznikají látky složitější
  • syntetické (skladné)
  • dochází ke spotřebě energie

2) Katabolismus

  • ze složitějších látek látky jednodušší
  • rozkladné
  • uvolňování energie
  • spojením anabolismu a katabolismu vznikají metabolické dráhy

 

Amitóza

  • prosté přiškrcení jádra a poté i buňky
  • většinou nerovnoměrné rozdělení genetického materiálu
  • prvoci
  • při nekontrolovatelném dělení (nádorové buňky)

 

Mitóza

  • nepřímé dělení
  • zaručuje rovnoměrné rozdělení genetického materiálu mezi dceřiné buňky
  • výsledek = počet chromozomů v mateřské buňce = počtu chromozomů v buňkách dceřiných
  • probíhá ve 4 fázích:
    • 1. PROFÁZE
      • rozpad jaderné membrány
      • chromozomy se stávají viditelné
      • z cytoskeletu se tvoří dělící vřeténko
    • 2. METAFÁZE
      • chromozomy seřazeny v ekvatoriální (střední) rovině
      • centromery se navazují na dělící vřeténko
    • 3.ANAFÁZE
      • chromozomy se v místě centromery rozdělí a chromatidy (sesterské chromozomy) jsou zkracováním mikrotubulů přitahovány k opačným pólům buňky
    • 4.TELOFÁZE
      • dělící vřeténko zaniká
      • chromozomy přestávají být viditelné
      • tvorba karyolemy a jadérka
      • tvorba cytoplazmatické přepážky – následuje cytokineze
      • následné dceřinné buňky rostou + replikace DNA (sesterské chromozomy se zdvojnásobí)
      • dceřinné buňky se tak postupně stávají buňkami mateřskými

 

Meióza

  • redukční dělení (redukce počtu chromozomů)
  • proces při kterém vznikají pohlavní buňky (gamety, spory) – haploidní počet chromozomů
  • výsledek = 4 dceřinné buňky o haploidním (polovičním) počtu
  • meióza probíhá ve dvou dělících cyklech:
    • a) Heterotypické dělení (I. redukční)
    • b) Homeotypické dělení (II. redukční)
  • I.REDUKČNÍ DĚLENÍ – HETEROTYPICKÉ
    • 1) Profáze I.
      • rozpouští se jaderná membrána
      • chromozomy jsou viditelné
      • homologické chromozomy (v páru) se k sobě přikládají centromerami –tvoří BIVALENTY
      • může dojít ke crossing over (rekombinace genetického materiálu)
    • 2) Metafáze I.
      • bivalenty se napojují centromerami na dělící vřeténko
    • 3) Anafáze I.
      • zkracování mikrotubul dělícího vřeténka
      • rozdělení homologního páru
      • každý chromozom jde k opačnému pólu buňky
    • 4) Telofáze I.
      • cytokineze – rozdělení buňky
    • v každé dceřiné buňce je poloviční počet chromozomů
  • II. REDUKČNÍ DĚLENÍ – HOMEOTYPICKÉ
    • je mitózou obou dceřiných buněk
    • 4 fáze (profáze II., metafáze II., anafáze II., telofáze II.)
    • výsledek: čtveřice haploidních buněk
      • n- haploidní počet 23 chromozomů = 6 pohlavních (člověk)
      • 2n – diploidní počet 46 chromozomů = 23 párů = tělní buňky

 

BUNĚČNÝ CYKLUS

  • období od konce jednoho dělení po ukončení dělení následujícího
  • doba trvání = generační doba
  • B.C. se skládá z připravených fází = intervize (od konce jedné mitózy po začátek druhé

G1 – postmitotická fáze

  • =cca 1/3 cyklu
  • období růstu buněk; tvorba organel
  • tvorba RNA a proteinů

S – syntetická fáze

  • 1/3 cyklu
  • replikace DNA + zdvojení chromozomů

G2 – postsyntetická fáze

  • cca ¼ cyklu
  • další růst buňky; tvorba struktur potřebných pro dělení

M – mitotická fáze

  • cca 1/10 cyklu
  • dělící fáze o 4 fázích (D,M,A,T)
  • zahrnuje karyokinezi a následně cytokinezi

 

REPLIKACE

  • syntéza (vznik) DNA (kopírování GI, která umožňuje přenos GI z generace na generaci)
  • princip:
    • DNA se začne v určitém místě rozplétat (rozrušení vodíkových bází mezi bázemi)
    • Řetězce DNA slouží jako vzory (matrice) -> k nim se přiřazují na základě komplementarity bází volné nukleotidy
    • Výsledek = dvě identické dceřinné molekuly DNA, kde jeden řetězec je vždy z mateřské molekuly a druhý nově vytvořený

 

TRANSKRIPCE

  • přepis GI z DNA do mRNA
  • probíhá v jádře buňky, mRNA poté vycestuje a připojí se na ribozomy
  • princip:
    • DNA se začne rozplétat
    • K rozpletené části se přiřadí volné komplementární báze RNA -> souvislý řetězec
    • Vzniklý řetězec mRNA se od DNA odpojí (do cytoplazmy na ribozomy)
    • Výsledek = vlákna DNA se po ukončení spojí, vzniklá mRNA putuje na ribozomy

 

TRANSLACE

  • proces syntézy bílkovin, podle informace obsažené v mRNA
  • účastní se: ribozomy, mRNA, tRNA
  • princip:
    • na ribozom se připojuje mRNA
    • k ribozomům přináší aminokyselinu tRNA (zprostředkovává interakci mezi aminokyselinou a mRNA)
    • přiřazení na základě komplementarity bází (antikodon tRNA, kodon mRNA)
    • přiřazení tRNA k mRNA = vznik peptidové vazby
    • narůstání řetězce aminokyselin -> tvorba bílkovin
    • molekula proteinu se od mRNA oddělí

 

Přestup látek přes membránu

A) Pasivní transport

  • bez potřeby energie

PROSTÁ DIFUZE

  • pohyb látek po koncentračním spádu (molekuly látky jsou transportovány z míst o vyšší koncentraci do míst o nižší koncentraci (CO2,O2,N2)
  • usnadnění difuze = probíhá ve směru koncentračního spádu, přenášená látka je navázána na bílkovinný přenašeč

OSMÓZA

  • zvláštní typ difuze, přes membránu pronikají pouze molekuly vody
  • voda proniká z oblasti o nižší koncentraci látek (hypotonického prostředí) a proniká do oblasti o vyšší koncentraci rozpuštěných látek (hypertonického prostředí) = izotomický stav (cílem je vyrovnání obou koncentrací)

 

B) Aktivní transport

  • spotřeba energie – ATP
  • uskutečňuje se proti koncentracím spádu (z nižší do vyšší koncentrace)

ENDOCYTÓZA

  • přenášejí se makromolekuly a makromolekulové komplexy
  • buňka pohltí látky z okolního prostředí

A) PINOCYTÓZA

  • buňka pohlcuje kapénky tekutin – vchlípí se do buňky a odškrtí se ve formě malého měchýřku
  • př. Vstřebávání se takových kapiček v tenkém střevě

B) FAGOCYTÓZA

  • přejímány větší částice
  • buňka vytváří panožky
  • výběžky obklopí částici, vytváří se měchýřek – do měchýřku proudí enzymy (např. pohlcování bakterií bílými krvinkami)

EXOCYTÓZA

  • vylučování látek z buňky
  • přesný opak endocytózy


Další podobné materiály na webu:

💾 Stáhnout materiál   🎓 Online kurzy