Jdi na obsah Jdi na menu
 


19. 9. 2016

I - Stavba buňky

Maturitní otázka číslo 1 – BUŇKA

 

                Buňka je základní stavební a funkční jednotkou všech živých organismů. = Tak zní hlavní myšlenka buněčné teorie z roku 1838, kterou vyřkli Schleiden a Schwan. Ve skutečnosti ale jako první viděl buňku anglický opilec (a biolog) Robert Huk (koukal se na všechno, i na svoje sperma, myslel si, že má parazity), první popis buňky udělal Holanďan Antony von Leeuwenhoek, a úplně první cokoli o buňce řekl Jan Evangelista Purkyně. Ovšem S+S byli první, kdo si to nechal patentovat, a objev tedy náležím jim.

                Existují dva stavební modely – prokaryota a eukaryota (dělíme na základně sekvence rRNA na malých ribozomových podjednotkách)

 

Prokaryotagood_eeveening__by_pacbee-d7vzhl9.png

-vývojově starší

-bakterie (=bakterie + sinice – sinice mají chloroplasty) + archea

-jednobuněčné, netvoří tkáně

-chemické tvoření cca stejné

-nejsou dílčí prostory ani moc organel -> volné srážky molekul v cytoplasmě -> rychlý metabolismus

-PROKARYOTICKÉ JÁDRO, CYTOPLASMA, PLAZMATICKÁ MEMBRÁNA

 

Jádro = nukleoid = jedna molekula dvouřetězcové DNA, která je kružnicová

-nese genetickou informaci, rozmnožuje se replikací DNA (= ne mitoticky)

-haploidní chromosomy

-nemá jadernou membránu, je to jen nepravé jádro

 

Buněčná stěna – z mureinu u bakterií, pseudomureinu u archeí

-propustná, určuje tvar, chrání buňku

-pokud je bakterie v ohrožení, vytvoří spory (=spolurace, encystace) -> vnitřek se zahuští a BS se smrskne, pak už bakterii nic nedokáže zničit; princip antibiotik – narušit BS

 

Cytoplasmatická membrána

-tvořená dvojitou vrstvou fosfolipidů, do níž jsou zanoženy bílkoviny = integrální bílkovina, přenašeč, transportní kanál. – každá buňka má speciální bílkovinné přenašeče, které poznají, zda se daná látka buňce hodí nebo ne + bílkoviny se do membrány syntetizují podle DNA

-na povrchu membrány jsou „stromečky“ ze sacharidů a glykolipidů – buňka se tím může při setkání s jinou buňkou osahat a zjistit, s kým má tu čest (např. bílá krvinka pozná, jestli má zabít nebo ne) = antigenní vlastnosti buněčné membrány

-hydrofilní a hydrofobní část

-fc: selektivní transport do buňky, místo metabolických dějů

-polotekutá, ale buňky jsou malé a blízko u sebe -> nevadí to

 

Ribosomy – jen v cytoplasmě, složeny z RNA a bílkovin, probíhá na nich proteosyntéza, ale mají jinou strukturu než ribosomy u eukaryotické buňky

 

Plazmidy

-kruhovité stočence DNA, nesou doplňkovou genovou informaci

-využívání ke tvorbě antibiotik, genovému inženýrství

-samy plazmidy vymýšlení rezistenci proti antibiotikům

 

Cytoplasma

-vnitřek buňky, směs koloidní roztoků organických a anorganických látek, 75% voda

 

Eukaryota

-složitější, mladší, více organel, pravé jádro, 3 domény – živočichové, rostliny, houby

-JÁDRO, CYTOPLAZMA, CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA

 

Jádro

-většinou největší organela buňky, mozek, genetická informace, začíná zde proteosyntéza (transkripce)

-oddělenou dvojitou membránou – karyoplastem, která je pórovitá – aby z jádra mohly odcházet ribosomy a aby do jádra mohly přicházet živiny

-tvořeno chromatinem (hmota z nukelozomů = DNA + histony – DNA je zde „šňůrka“)

-euchromatin – místo aktivní transkripce (světlý, rozvolněný)

-heterochromatin – „housekeeper“ (tmavý, nahuštěný)

-před N fází se chromatin spiralizuje do chromosomů

-jadérko – z RNA a proteinů; granula – zde dozrávají ribosomy

-ne všechny buňky mají jádro, ale ty, které jej nemají, brzy zemřou (př. erytrocyty)

 

Cytoplazmatická membrána

viz. prokaryota

 

Cytoplazma

viz. prokaryota

 

Cytoskelet

-opěrná a pohybová soustava buňky

-tvořena mikrotubuly (z bílkoviny tubulínu), mikrofilament (z aktinu) a středními vlákny

-rozděluje buňku na dráhy, takže každá látka ví, kde je její místo

-vzniká zde dělící vřeténko, které vše drží na místě

-mikrofilamenty – „proteinový motor“ – vozí molekuly/lysosomy na místo

 

Mitochondrie

-kulovité organely, energetické centrum buňky – probíhají zde metabolické pochody jako citrátový cyklus, Krebsův cyklus, B-oxidace mastných kyseliny -> buněčné dýchání + vznik ATP

-ohraničeny dvojitou membránou, kruhovitá vlastní DNA, umí se samy dělit

-vnitřní hmota – mitochondriální matrix (krysty)

-semiautonomní organely

 

Endoplazmatické retikulum

-syntetické centrum buňky; systém plochých váčků

-DRSNÉ (granulární) – na jeho povrchu jsou ribosomy, probíhá zde tedy syntéza bílkovin

-HLADKÉ (agranulární) – syntéza lipidů a glykopidů; NE proteinů, protože nemá ribosomy L

(neurony mají veliké endoplazmatické retikulum, protože váčky-vezikuly – musí popraskat, aby se vytvořil vzruch, musí si tedy pořád vyrábět nové)

 

Golgiho aparát

-z plochých cisteren a váčků

-probíhá zde dokončení modifikace produktů syntetizovaných buňkou (= vlastně dokončí práci po endoplazmatickém retikulu)

-vznikají zde správné fosfolipidy, které jsou potřeba v endoplazmatickém retikulu – tedy je to u nich naopak, normálně retikulu posílá látky do G.aparátu, ale fosfolipidy posílí aparát retikulu

-má „vchod a východ“ – látka přijde vchodem, je upravena, pak nastoupí na transportní váček a ten ji odveze na místo, kde je daná látka potřeba

-odškrcením od něj vznikají lysosomy

 

Ribosomy

-z proteinů a RNA, vznikají v jadérku, poté odcházejí do cytoplazmy nebo na endoplazmatické retikulum

-místem PROTEOSYNTÉZY (translace)

-dvě podjednotky – malá a velká

-malá – naváže se mRNA

-velká – vznine peptidová vazba 

 

CO MÁ NAVÍC ŽIVOČIŠNÁ BUŇKA

 

Lysozomy

-probíhá na nich nitrobuněčné trávení, protože obsahují hydrolytické enzymygood_eeveening__by_pacbee-d7vzhl9.png

-vznikají odštěpením od Golgiho aparátu (= primární lysosomy)

-sekundární lysosomy – ty, které už tráví

-skladují se zde tuky a voda -> mohou vznikat nemoci, až apoptóza

-mohou být specializované (oxisomy, peroxisomy, fagosomy… apod)

-dopravují látky vzniklé pinocytózou (endocytóza – do buňky přišla cizí látka. Buňka si ji obalí vlasní membránou) na Golgiho aparát, kde se látka upraví a je poslána na místo určení (opakem endocytózy je exocytóza)

 

CO MÁ NAVÍC ROSTLINNÁ BUŇKA

 

Buněčná stěna

-z celulózy (+ xyloglukany a peptiny)

-střední lamela, po ní primární a sekundární stěna (sekundární stěna má pravidelnou strukturu vláken, primární ji má cikcak)

-fuknce: stabilita buněk, propustná membrána (pro vodu), dálkový transport, kutikula – syslí vodu, ochrana….

 

Vakuola

-POZOR – mají ji i některé živočišné buňky (př. tukové)

-z endomembrány; vznikají v Golgiho komplexu rostlin

-stavební a růstová funkce, zásobárna -> hromadí odpadní látky

-membrána = tonoplast – je nepropustný, má jinou strukturu a funkci než obyčejná membrána (nepřenáší na základě koncentračního spádu) – nemůže do vakuoly pouštět látky z buňky, musí udržet její stálé prostředí

 

Plastidy

-chroloplasty (chlorofyl), aminoplasty (škrob), leukoplasy, chromoplasty (karoten, xantofyl)good_eeveening__by_pacbee-d7vzhl9.png

-kružnicová DNA, dvojitá membrána, semiautonomní, tylakoidy

-z glykolipidů a galaktózy

-chroloplasty – FOTOSYNTÉZA

 

Endosymbiotická teorie

= mitochondrie a plastidy jsou původně prokaryotické buňky, které byly pohlceny eukaryotní buňkou a staly se tak jejími endosymbionty

Důkazy:

-vlastní kružnicovitá DNA (jako u prokaryot)

-vlastní ribosomy -> umí se sami dělit, nepotřebují k tomu „povolení“ od jádra (=semiautonomní organely)

-dvojitá membrána

-mitochondrie – stavba podobná bakteriiím (krysty), plastidy – stavba podobná sinicím (tylakoidy)

(Oprin a Miller – autoři)

 

 

SROVNÁNÍ ŽIVOČIŠNÉ, ROSTLINNÉ A HOUBOVÉ BUŇKY

 

ROSTLINNÁ

HOUBOVÁ

ŽIVOČIŠNÁ

Má buněčnou stěnu

Má buněčnou stěnu

Nemá buněčnou stěnu

Membrána – z celulózy

Membrána – z chitinu

Membrána – z cholesterolu

Zdroj E – plastidy, mitochondrie

Zdroj E – mitochondire, mikorhíza

Zdroj E – mitochondrie

Zásobní látka - ŠKROB

Zásobní látka – GLYKOGEN

Zásobní látka  - GLYKOGEN

+ vakuoly, BS, plastidy

+ vakuoly, lyzosomy, BS

+ lyzosomy

 

 

 

 

JEDNOBUNĚČNÉ ORGANISMY

MNOHOBUNĚČNÉ ORGANISMY

1 buňka se stará o všechno

Buňky se specializují na určité funkce a tvoří diferenciované tkáně

Mikroorganismy pozorovatelné mikroskopem

Mohou být veliký jak plejtvák

Bakterie, sinice – prokaryota

Houby, Řasy, prvoci - eukaryota

Eukaryota

Volně/parazitují

 

Heterotrofní (musí si najít zdroj uhlíku)/autotrofní (umí fotosyntetizovat)

 

 

Jednobuněčné organismy:

Bakterie: viz jejich otázka

-fototrofní – energii mají ze slunce

-chemotrofní – energii mají z redukované látky

-autotrofní – umí se živit samy (uhlík si vezmou z oxidu uhličitého -> umí fotosyntézu)

-hetetotrofní – musí něco zbaštit, aby měly uhlík

-chemoautotrofní –

-chemolitotrofní – umí si trošku rozložit z látek jako sulfan, železo, amoniak…

-chemoorganotrofní – rozkládají si z organických sloučenin

 

Sinice – viz jejich otázka

Řasy, Houby – viz jejich otázka

Prvoci:

rozmnožování:

nepohlavně - dělení (podélné i příčné – mezi dvěma jádry), pučení, schizogonie (mnohonásobné dělení)

pohlavně - gamogonie (vytváření gamet - spór), konjugace

Bičíkovci:

rostlinní i živočišní bičíkovci (krásnoočko zelené), mají bičík

 

  • trypanozóma spavičná – spavá nemoc, přenáší moucha tse-tse
  • bičenka poševní – zánět pochvy
  • lamblie střevní – průjem

 

Kořenonožci:

tvorba panožek, různého tvaru, často pevná schránka

  • měňavka velká, měňavka úplavičná (měňavková úplavice)

 

Výtrusovci:

endoparazité

  • kokcidie (jaterní, střevní), toxoplasma gondi – způsobuje toxoplasmozu
  • zimnička tropická – původce malárie, přenašeč komár anopheles

 

Hmyzomorky: útočí na včelky

Nálevníci:

vývojově nejpokročilejší, pohyb brvami, vystřelovací vlákénka k lovu (někdy)

příčné dělení, konjugace

 

  • trepka velká
  • vířenka (přisedlá)
  • slávinka obecná