02.bunka, Biologia Geografia


2. Stavba buňky

Živé soustavy:

- za základní živou soustavu považujeme jedince schopného samostatného života

- jedná se jak o jednobuněčné tak mnohobuněčné jedince

ž.s. vyššího řádu = individua vyššího řádu

: jsou tvořena z jednobuněčných organismů na sebe závislých (společenstvo) - fungují

pouze, když je jich mnoho (mravenci, včely…)

charakteristika:

a) látkový a energetický metabolismus (přeměna látek a energií)

b) autoreprodukci (ž.s. jsou schopné samostatné existence, rozmnožování, vývoje…)

c) autoregulace (schopnost reagovat na vnější podmínky a měnit tím svoje vlastnosti)

: mají schopnost evoluce

: tvoří základní strukturu buněk

atom - molekuly - makromolekuly - makromolekulární komplexy - buněčné orgány - buňky - tkáně, pletiva - orgány - orgánové soustavy - organismy

Buňka

umožňující vytvářet a využívat energii

1. Eukaryotická buňka

- jedná se o buňky hub, rostlin, živočichů

- živí obsah buňky se nazývá protoplast -- cytoplasmu (obsahuje jednotlivé organely)

-- karyoplasmu (= jádro)

- protoplast je od buněčné stěny ohraničen plazmatickou membránou


Rostlinná a živočišná buňka + buňka hub:

Rostlinná:

velikost: 10-100 μm, ale mohou být dlouhé i několik m

- tvar rostl. buňky je dán tvarem buněčné stěny

- buněčná stěna je tenká a plastická

- většina rostl.b. obsahuje jádro + jadérko

- cytoplazma vyplňuje prostor ohraničený buněčnou stěnou - jsou v ní

koncentrovány veškeré cytoplasmatické struktury včetně jádra

- od živočišné b. se liší přítomností plastidů, buněčné stěny, vakuol

proudění cytoplasmy : usnadňuje transport a výměnu látek mezi jednotlivými částmi buňky

nebo mezi b. navzájem

Živočišná:

velikost: mezi 10-20 μm (x b. nervové 1m,..)

- nejjednodušším tvarem je tvar kulovitý, oválný (ve tkáních je tvar b. rozmanitý)

- jsou tvarově velmi rozmanité, pt neobsahují buněčnou stěnu

- na rozdíl od rostlinnné b. obsahuje lyzozómy

Buňka hub

Buněčná stěna : obsahuje chitin, velmi vzácně celulózu

Jádro : bývá jedno, dvě i větší počet

Plastidy : chybí, proto jsou houby bezbarvé

: u vyšších hub, hlavně v plodnicích , jsou různá barviva, ale nikdy chlorofyl

Zásobní látky : hlavně glykogen a olej, nikdy škrob

Ostatní organely jako v živočišné buňce

Chemické složení rostlinné b.:

- chem. prvky se v rostl. buňce vyskytují vždy ve formě sloučenin

1) organické - sacharidy, lipidy, bílkoviny, nukleové kys.

2) anorganické - voda, soli, plyny

voda

- v buňce 60 - 90 %

- množství vody záleží na druhu rostliny, na druhu orgánu a prostředí

význam vody - 1) rozpouštědlo živin a umožňuje přesun látek

2) fotosyntéza

soli

- vyskytují se v b. ve formě uhličitanů, chloridů a fosforečnanů, podílí se na udržení stálého pH

plyny

- kyslík, oxid uhličitý, uhlík, rozpouští se ve vakuolách, u vodních rostl. jsou v mezibuněčných prostorách

bílkoviny

- tvoří hlavní část citoplazmy, součást b. jádra, enzymů, hormonů a zdroj ener.

nukleové kys.

- v jádře, podstatou dědičnosti, ve všech živých organismech, řídí tvorbu bílkovin v těle

DNA = deoxyribonukleová kys., dvojitá šroubovice

RNA = ribonukleová, jednoduchá šroubovice

sacharidy

- zdroj energie, tvoří se během fotosyntézy, jsou součástí nukl. k.

Monosacharidy - fruktóza, glukóza

Disacharidy - řepný cukr, laktóza - mléčný cukr, maltóza - sladový cukr

Polysacharidy - celulóza - tvoří b. stěny

škrob - usazuje se v b. zásobních org. ( rýže, brambory )

lipidy

- jsou ve vodě nerozpustné, zdroj. E, ukládají se v plodech a semenech, v b. volně v tukových kapičkách, tvoří povrch jádra

ROSTLINNÁ BUŇKA:

- charakteristický znak rostlinné b.(živočišné buňky ji nemají)

- umožňuje existenci buňky jako osmotického systému

- těsně přiléhá k cytoplasmatické membráně

- omezuje velikost protoplastu a zabraňuje jeho prasknutí v důsledku osmotického příjmu

vody

fce:

- impregnace - organ. = lignin - lignifikace (dřevnatění)

= suberin - suberinizace (korkovatění)

= kutin - kutinizace - kutikula
­Stavba:

2 složky: a) vláknitá - celulóza (tvoří základní kostru)

- vzniká v plasmatické membráně na útvarech zvaných rozety

b) amorfní - pektiny, hemicelulózy..

- vznikají v Golgiho komplexu

- vzniká u buněk, které ještě mohou růst

- je plastická stejně jako střední lamela, čimž odpovídá požadavkům na rychlý růst b.

- přikládá se na střední lamelu směrem ke středu buňky

- přikládáním dalšího materiálu (=apozicí) primární stěna sílí

- složkou jsou pektiny a hlavně celulóza - molekuly celulózy vytvářejí micely - propojením

vzniká síť mikrofibril, které nejsou přesně orientovány

- vzniká u dospělých b. s ukončeným růstem

- celulózní mikrofibrily jsou ve svazcích, jsou přesně orientovány

- mikrotubuly orientují celulózní vlákna

- obsahuje více celulózy, neobsahuje žádné pektiny

- roste jen tloustnutím = apozicí (přikládání nových vrstev)

může zde být uloženo mnoho látek:

lignin - podpůrná a vyztužovací fce, ve stěnách buněk (ve dřevě)

suberin - korková pletiva, zkorkovatělé b. nejsou propustné pro vodu, rychle odumírají a

zastávají mechanickou fci

kutin - na povrchu rostliny → vosk, vytváří kutikulu

: vzniká z přepážky mezi dceřinými buňkami v průběhu dělení → spojovací vrstva mezi sousedními buňkami

: tvořena pektiny z GA

plazmodezmy

- kanálky v b. st., kterými komunikují jednotlivé buňky mezi sebou

- prochází jimy provazce protoplazmy i endoplasm. retikula

- v místech větší hustoty - vznik teček (vidět pod mikroskopem)

- tvoří receptory - příjem signálů z prostředí

- nad ní je buněčná stěna

- polopropustná (semipermeabilní)

- typická biomembrána

fce:

přes ní pronikat i velké molekuly a to pinocytózou či fagocytózou

vlivy..)

Stavba:

- tvořena 2 vrstvami fosfolipidů: obsahují proteiny - integrální

- asociované (perifení-na povrchu)

- hydrofilní (polární)

- hydrofóbní (nepolární)

ŽB: Cytoplazmatická membrána

- odděluje b. od okolí

- tvoří ji dvojitá vrstva fosfolipidů - mezi nimi molekuly bílkovin
­- na vnější straně se nachází glykokalix tvořený sacharidy
­- buňky jsou navzájem propojeny hustými provazci cytoplazmy → desmodezmy, které

zajišťují soudržnost tkáně
­- je polopropustná
- umožňuje transport látek

- mohou se v ní tvořit organely

­Stavba:

- rozsolovitá hmota

- směs koloidních a krystalických roztoků org. i anorg. látek

- slabě kyselá až neutrální povaha

- při povrchu buňky : větší hustota bez organel (= hyaloplazma)

- uvnitř opačně (= granuloplazma)

fce:

- udržuje tvar b.

- zajišťuje výměnu látek s okolím, přesun živin uvnitř b.

- biochemické pochody : anaer. glykolýza, částečně přeměna bílkovin

- ve stavbě jádra se od sebe výrazně liší prokaryotní a eukaryotní buňky

- u prokaryot (bakterie) je jádro představováno pouze kruhovitou molekulou DNA, která

není vázána na proteiny → nemá membránu, nazývá se tedy jaderným obalem

- obsahují ho všechny buňky (x vysoce specializované - červené krvinky)

- tvar : nejčastěji kulovitý, oválný

- největší organela, tvoří asi 10% objemu

Stavba:
­- na povrchu je dvojitá membrána : karyolema (odděluje jaderný obsah od základní

cytoplazmy, obsahuje póry, které umožňují výměnu látek RNA a bílkovin mezi

karyoplazmou a cytoplazmou)

- pomocí pórů je jádro spojeno s ER = tím i se všemi částmi b.


­- uvnitř jádra je jaderná šťáva : karyoplazma (cytoplazma + karyoplazma = protoplazma)
­- jádro bývá většinou jedno, u nálevníků, jaterních a chrupavčitých buněk dvě, u svalových

a srdečních buněk více. (syncytium = splynutí několika srdečních buněk)

­

chromatin = složka jaderné hmoty, složen z DNA a bílkovin = histony

(DNA+histony = nukleozom)

= před dělením buňky se zhušťuje, spiralizuje na viditelné chromozomy
­ : heterochromatin - neaktivní, kondenzovaný genetický materiál

- spiralizované úseky chromozómů

: euchromatin -

chromozom = je před škrcením rozdělen na 2 chromatidy : v každé je 1 molekula DNA,

jsou stejné

centromera : místo, kde dochází ke spojení dvou chromatid

fce :

a) genetická : přenos gen. informace z mateřské b. na dceřinou = replikace

(gen. informace je zapsána pořadím nukleotidů v DNA)

b) metabolická : anabolické procesy (syntéza RNA, enzymy, ATP, ...)

- není ohraničeno membránou, uloženo uvnitř jádra v karyolemě (v jaderné šťávě)

- mizí v období dělení jádra a objevuje se při vzniku jádra nového
­- je tvořeno shlukem RNA a bílkovinami, produkují m-RNA a t-RNA
- vznikají v něm cytoplasmatické ribozomy

- kulovité útvary
­- jsou tvořeny hlavně r-RNA a bílkovinami
­- vyskytují se na ER i volně v cytoplazmě

- skládá se ze 2 podjednotek (velká a malá) dohromady 80S

- v cytoplasmě se obě podjednotky spojují pomocí atomů Mg

- vznikají v jadérku

­ polyzomy = ribozomy propojeny v m-RNA
fce : syntéza bílkovin → proteosyntéza

Semiautonomní organely

(polonezávislé organely)

- jsou obaleny dvěma membránami (vnější a vnitřní)

- mají vlastní ribozomy, jiné než riboz. v cytoplasmě

- mají vlastní DNA

- jsou sídlem významných energetických dějů (plastidy- fotosyntéza, mitochondrie -

dýchání)

- mají symbiotický původ

- obsahuje vlastní DNA a proteosyntetický aparát => semiautonomní organela

Stavba :

na povrchu 2 biomembrány :

vnější : hladká, ohraničuje prostor matrix (tvoří obsah mitochondrie, probíhá zde citrátový cyklus)

vnitřní : vchlípuje se dovnitř = vznikají kristy

: dochází zde k buněčnému dýchání

fce:

- oxidace a fosforylace živin → získává tím energii - získaná energie ukládána ve formě

ATP - využita k životním pochodům v buňce

- na vnitřní mem. : enzymy, tvorba ATP, probíhají zde pochody buněčného dýchání

- proplastidy: původní plastidy, vznikají z nich ostatní plastidy

Stavba:

na povrchu 2 biomembrány:

vnější: hladká, tvoří obal plastidu

vnitřní: tvoří výběžky

- zaškrcením výběžků vznikají útvary zvané tylakoidy (v membráně tylakoidů jsou vázány

asimilační pigmenty = chlorofyl a karotenoidy)

- nahloučením tylakoidů na sebe vznikají grana

lumen - prostor v membráně tylakoidu

stroma - vnitřek plastidy, je prostoupen výběžky vnitřní membrány

Rozdělení :

1. chloroplasty

- jsou z hlediska existence života na Zemi považovány za nejdůležitější organely - jsou totiž

místem, kde se z anorganických látek vytváří látky organické, které jsou zdrojem energie,

stavebních látek…

- jedná se o fotosynteticky aktivní plastidy, které obsahují chlorofyl a karotenoidy (ty jsou

vázány na membránové struktury)

- probíhá zde fotosyntéza

světelná fáze fotosyntezy: dochází k ní na membráně tylakoidů

temnostní fáze fotos. : probíhá v stromatu chloroplastu

: dochází k syntéze org. látek, ukládají se sem zásobní l. (škrob)

(rozkladem chlorofylu => chromoplasty: fotosynteticky neaktivní, pt neobsahují chlorofyl, ale karotenoidy = to se děje při zrání plodů)

2. chromoplasty

- obsahují xantofily, karoteny = karotenoidy

- neobsahují chlorofyl

- způsobují zbarvení listů, plodů, květů

- hlavní barvy: červená, žlutá, oranžová

fce: jejich zbarvení láká opylovače

3. leukoplasty

- bezbarvé, neobsahují žádná barviva, pigmenty

- výskyt v zásobních org.(heterotrofních pletivech) = podzem. org., ukládání zás. látek

dělí se podle toho, jaké látky se v nich tvoří a ukládají:

amyloplasty (škrob) - syntéza škrobu (amyloplasty v bramborové hlíze)

protoplasty - syntéza bílkovin

oleoplasty - syntéza tuků

- od cytoplazmy je odděleno jednou membránou
­- rozvětvený systém biomembrán, soustava vzájemně propojených váčků a kanálků
­fce:

- podílí se na stavbě buněčných stěn, syntéze biomembrán
­- prostupuje plazmodesmami do sousedních buněk = zajišťuje transport látek mezi

jednotlivými částmi b.

- je místem syntézy tuků a bílkovin
­

hladké ER : na povrchu nejsou ribozomy, syntéza tuků a lipidů

: je přítomno ve svalech - zásobárna Ca2+ , v b. produkujících steroidy
­drsné ER : na povrchu vázány ribozomy na kterých probíhá syntéza bílkovin

- od cytoplazmy je oddělen jednou membránou
­- soubor váčků propojených kanálky

- nikdy nenese ribozomy
­ diktyozomy: GA je rozptýlen v cytoplazmě ve formě zrn, tyčinek..
fce:

­- váčky odškrcované z GA se podílejí na vzniku amorfní složky buněčné stěny

- úprava produktů ER : zahušťuje jeho produkty (př: chemická úprava bílkovin..), odstraňuje

přebytečnou vodu z buňky, zajišťuje exocytózu

- odškrcováním => lyzozómy, cytozómy

- typická organela pro rostlinnou buňku

- jedná se o membránou ohraničený útvar, který je vyplněn buněčnou šťavou

- v mládí má b. několik vakuol : splývají a ve stáří srůstají v jednu centrální vakuolu

zatlačuje cytoplasmu a ostatní organely k cytoplasmatické m. = vzniká nástěnná

cytoplasma - zaujímá 90% b.)

složení :

- 95 % voda (hl. zásobárna vody pro b.) + odpadní a zásobní látky = buněčná šťáva (může být zbarvena různými barvivy)

bun. šťáva - cukry, bílkoviny, alkaloidy, třísloviny barviva (antokyany - způsobují zbarvení

plodů, antoxantiny), enzymy, různé ionty

- alkaloidy a třísloviny jsou jedovaté látky, které činí rostlinu nepoživatelnou

- membrána oddělující vakuolu od cytoplazmy = tonoplast
­- zajišťuje ukládání látek zásobních i odpadních - jejich koncentrace může být tak vysoká, že mohou vykrystalizovat (krystaly : rafidy šťavelu vápenatého) = inkluze

- do vakuol se přijímá voda = růst vakuol způsobuje i růst b. - zvětšováním vakuol se zvyšuje tlak uvnitř buňky - turgor buňky (vnitřní napětí v buňce ji zpevňuje)

­- soustava bílkovinných vláken uvnitř cytoplazmy, které vytvářejí vnitřní kostru b.

­fce:

- zajišťuje oporu buňky (kostra), pohyb organel, transport látek, tvoří některé organely

na stavbě cytoskeletu se podílí 3 typy vláken:
­1) mikrotubuly : duté trubičky tvořené bílkovinou tubulinem

: nejsou trvalé - vznikají a zanikají

: skládá se ze dvou konců + a -

fce : orientují celulózní vlákna v buněčné stěně (tím mají vliv na růst uněčné

stěny)

: podílí se na vzniku achromatického vřeténka při dělení buněk

: tvoří základ pohybových organel buňky (bičíků a nitkovitých

panožek)
: probíhá po nich posun organel pomocí transportních bílkovin
: stavební prvky centrioly a vláken dělícího vřeténka

2) aktinová filamenta : tvořena bílkovinou aktinem

: vznikají za spotřeby energie, kterou dodává ATP z aktinu

: oporná funkce (např. vyztužuje mikroklky střevních buněk)
: pohybová funkce - měňavkovitý pohyb

: podílí se na tvorbě panožek

3) střední filamenta : bílkovinná vlákna v cytoplazmě
: udržují buňky u sebe

- váčky kulovitého tvaru obalené membránou

- obsahují hydrolytické enzymy : kyselé hydrolázy - napadají vazby vzniklé kondenzací -

hydrolyzují bílkoviny, nukle.kys., lipidy...

- vznikají odškrcováním od GA a ER (na jeho ribozómech jsou příslušné enzymy)

Stavba:

primární lyzozómy - pohybují se cytoplasmou, splývají s potravními váčky, které obsahují materiál určený k strávení - vznikají sekundární lyzozómy

(fagocytoza - vzniká fagozom - spojí se s primárním lyzozomem - vzniká sekundární lyzozom)

- nestravitelné zbytky potravy zůstávají v membránových váčcích jako reziduální tělíska a nebo jsou odstraňována exocytózou

- v rostlinné buňce nejsou (nahrazeny vakuolou)

fce:

- vnitrobuněčné trávení

- mohou připravovat substrát pro další oxidaci mitochondriemi

- jedná se o útvary vysoce specializované - váčky podobné lyzozómům

- vznikají v membráně GA a ER : zde se odškrtí jako váčky a uzavírají v sobě určité typy enzymů, takže rozeznáváme různé druhy cytozómů

fce:

- obecně jde o organely, ve kterých probíhá rozklad různých nízkomolekulárních látek nebo jejich přeměny

= dělící vřeténko

- stálá struktura živočišných buněk, leží poblíž jádra

- v b. jsou obsaženy 2 centrioly, jsou na sebe kolmé

- obsahuje 9 trojic mikrotubulů

fce:
- organizační centrum, zajišťuje tvorbu druhé centrioly před mitózou - putuje na opačný pól

buňky

- uplatňuje se zejména při dělení buněk


Organely pohybu

1. řasinky:

= cilie

- vláknité výběžky buňky, ohraničené jednotkovou membránou a obsahují podélně uspořádaný systém mikrotubulů

- především slouží k pohybu

2. bičík:

= flagellum

- struktura podobná řasinkám

- obvykle bývá ale jen jeden a je mnohem delší než řasinky

- kromě mikrotubulů může obsahovat i další zesilující struktury

- mohou také tvořit undulující membránu - což je vlastně jejich zploštělý obal, ale nesplývá

s buňkou

- zakotven v buňce pomocí bazálních destiček, je obalen membránou

- má podobnou fci jako centriola

Stavba:

- 9 trojic mikrotubulů po stranách + 1 dvojice centrálních mikrotubulů

- dienová raménka jsou mazi dvojicemi mikrotubulů → putují k (-) konci mikrotubulu →

ohýbání bičíků

2. Prokaryotická buňka

- bakterie a sinice

- jednobuněčné organismy

- je mnohem jednodušší a menší než b. eukaryotická ( 1-2 μm )

- nejčastěji kulovitý nebo tyčinkovitý tvar

- prokaryotická buňka neobsahuje chloroplasty a mitochondrie, ER..tedy organely typické

pro eukariotické buňky

- výživa je autotrofní i heterotrofní

základní struktury: jádro, ribozómy, cytoplasmatická membrána, buněčná stěna...

(= nukleoid)

- jedná se o molekulu DNA, která je uložena ve formě ojedinělého chromozomu v

nukleoidu (nese v sobě genetickou informaci), která je volně uložená v cytoplazmě, pt neni

vytvořena jaderná membrána

- je kruhová a nejsou na ní navázány molekuly bílkovin

- prokar.b. nemá pravé jádro, ale jen jaderný obal z membrány

plazmidy: malé, kruhovité molekuly DNA, které jsou uloženy mimo bakteriální

chromozom

- zaplňuje zcela prostor bakteriální buňky, neboť bakterie nemají vakuoly

- jedná se o koloidní roztok, ve kterém probíhají základní životní pochody buňky - metabolismus

- obsahuje zásobní látky : glykogen, kys. polybetahzdroxzmáselnou x neobsahují lipidy

- často obsahuje kapénky nebo krystalky odpadních nebo zásobních látak → buněčné

inkluze

- mají jinou stavbu než u eukar.b., vyskytují se pouze v cytoplasmě

- má sedimentační koeficient 70S a skládá se ze dvou nestejných podjednotek

- menší podjednotka se skládá z jedné molekuly rRNA a 21 bílkovin

- velká podjednotka ze 2 molekul rRNA a 34 molekul bílkovin

- vyskytují se v blízkosti jádra, nasedají na mRNA a hned ji překládají v bílkoviny

fce: tvorba bílkovin

- jediná membrána : biomembrána

- obklopuje cytoplasmu

- udržuje vnitřní prostředí v buňce, je semipermeabilní

- reguluje tok látek mezi vnitřním a vnějším prostředím

- je tvořena dvojitou vrstvou fosfolipidů + bílkoviny

- většinou je po celém povrchu hladká x mohou vznikat i vchlípeniny

- u fotosynteticky aktivních bakterií vznikají vchlipováním cytoplasmatické membrány

chromatofory, které nesou fotosyntetické pigmenty

mezozóm : vzniká vchlípením do cytoplasm.m., měchýřek

: probíhá na nich buněčné dýchání, replikace DNA

- uložena vně cytoplasmatické m.

- jedná se o jediný pevný útvar v buňce

- má fci buněčného skeletu - dává buňce tvar a jako tuhý obal ji mechanicky ochraňuje před vnějškem

- způsobuje i chemickou odolnost

2 druhy:

a) grampozitivní : stěna je tvořena mohutnou vrstvou peptidoglykanu (murein), teikoová

kys.

b) gramnegativní : obsahují tenkou peptidoglykanovou vrstvu

: na vnější straně má lipoproteinovou membránu - biomembrána

- orgán pohybu : rotační pohyby

- bakterie mohou mít buď jeden bičík, více či žádný

- je vystavěn z jednotlivých molekul bílkovin - tvoří duté vlákno, které je šroubovitě stočené

- je zakotven v cytoplasm.m.

- jedná se o četná, krátká, rovná, jemná a křehká vlákna vycházející všemi směry ven z bakterie

- slouží k přilnutí bakterie k povrchu - konjugace bakterií

Peroxizony : útvar obalený membránou

: fotorespirace - 2 enzymy (perozykazy, katalázy)

glioxyzony : v b. semen → zásobní fce



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mutace, Biologia Geografia
Vzjemn vztahy mezi organismy, Biologia Geografia
doplnnbakteri+sinice, Biologia Geografia
KOSTRA(1), Biologia Geografia
lovk a jeho zdrav, Biologia Geografia
42.Vyluovacsoustava, Biologia Geografia
52.genetika, Biologia Geografia
48.nervovasoustava, Biologia Geografia
57.puvodcloveka na Zemi, Biologia Geografia
40.Svalovasoustava, Biologia Geografia
56.Aplikacegenetiky, Biologia Geografia
OPRN SOUSTAVA, Biologia Geografia
38.bi, Biologia Geografia
52.Genetikabunky, Biologia Geografia
Cw. 4 20. 02.2012, Biologia, zoologia
51.Pohlavnsoustava, Biologia Geografia
EKOSLOVNIK, Biologia Geografia
28. Vzdusnicovci - system, Biologia Geografia
39.kosternsoustavalovka, Biologia Geografia

więcej podobnych podstron