Buňka

EUKARYOTICKÁ BUŇKA

• -od prokaryotické se liší strukturou jádra a jaderných chromozomů
• -různý tvar (oválný, kulovitý, dlaždicovitý…)

Stavba živočišné buňky:

• BUNĚČNÁ STĚNA

-není, místo ní je slizový obal glykokalyx

• CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA
• -stejná jako u prokaryotické b.
• -izoluje vnitřní prostředí buňky od vnějšího
• -navíc obsahuje cholesterol (drží fosfolipidy u sebe, důležitý pro její propustnost),
• -mohou se z ní tvořit organely (vakuola)
• CYTOPLAZMA
• -tekutá součást buňky, místo pro biochemické reakce
• -směs roztoků organických a anorganických látek
• -udržuje tvar buňky, je místem uložení buněčných organel
• JÁDRO
• -v buňce jedno jádro, ale může mít i více (trepka)
• -červené krvinky jádro nemají
• -ohraničeno jadernou membránou (dvojitá) – je pórovitá (drobné otvůrky – jimi procházejí látky)
• -uvnitř jaderná hmota KARYOPLAZMA
• -podstatnou část karyoplazmy tvoří CHROMATIN – vytvářejí ho NUKLEOZÓMY – jsou tvořeny DNK + HISTONY = nukleohistonové vlákno
• -jádro řídí a kontroluje činnost buňky
• -je nositelem důležitých genetických informací, které jsou předávány do dceřiných buněk

Uvnitř jádra:

• -jadérko (NUKLEOLUS)
• -bývá jedno, max. dvě
• -není ohraničeno membránou
• -na stavbě: RNK, bílkoviny
• -probíhá syntéza ribonukleových RNK a ribozomů
• -funkce: genetická, metabolická
• ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM (ER)
• -v blízkosti jádra
• -tvořeno soustavou váčků a trubiček
• -ohraničené membránou
• a) drsné – má na sobě ribozomy (syntéza bílkovin)
• b) hladké – nejsou ribozomy (syntéza lipidů a polysacharidů)
• RIBOZOMY
• -drobné kulovité váčky
• -vznikají v jadérku
• -tvořeny ze 2 částí, tzv. podjednotek
• -malá
• -velká
• -mohou se pohybovat i volně v cytoplazmě
• -funkce: syntéza bílkovin
• -tvořeny hlavně r-RNA a bílkovinami
• GOLGIHO APARÁT
• -soustava plochých váčků uspořádaných rovnoběžně
• (váčky=diktiozomy) – v blízkosti jádra
• -funkce: hromadění produktů metabolismu, odpadních látek
• -odškrcením GA mohou vznikat: LYZOZOMY, CYTOZOMY
• -zajišťuje vylučování odpadních látek = exocytóza
• MITOCHONDRIE
• -oválný tvar
• -ohraničena 2 membránami: vnitřní, vnější
• -výběžky vnitřní – KRISTY
• -mitochondriální hodnota – MATRIX (uvnitř mitochondrie)
• -mají vlastní DNA a proteosyntetický aparát (semiautonomní organely)
• -důležitým energetickým a dýchacím centrem buňky
• -probíhají zde oxidace a fosforylace živin
• LYZOZÓMY
• -obsahují hydrobiotické enzymy (HYDROLÁZY)
• -kulovité váčky ohraničené membránou
• -funkce: rozklad (bílkoviny na aminokyseliny)
• -vznikají odškrcováním GA = primární lyzozómy
• CYTOZÓMY
• -tvar a velikost jako lyzozómy
• -podílejí se na štěpení mezimolekulárních látek
• -nemusí je obsahovat všechny buňky
• -podle typů enzymů rozlišujeme peroxyzómy a glyoxyzómy
• VAKUOLY
• -váčky ohraničené membránou (TONOPLAST)
• -hromadí se tam rezervní a odpadní produkty metabolismu
• -soubor všech vakuol v 1 buňce = VAKUOM
• -potravní, vylučovací a pulzující vakuoly
• CENTRIOLA

=dělící tělísko

• -stavba: mikrotubuly (1 váleček = 9 trojic mikrotubulů)
• -v bízkosti 2 válečků → CENTROZÓM (centrosféra, astrosféra + centriola)
• -funkce centrozómu: při dělení buňky, organizační centrum mikrotubulů
• CYTOSKELET

-buněčná kostra

-tvořen bílkovinnými vlákny – MIKROFILAMENTA

                                                -MIKROTUBULY

- má opornou a ochrannou funkci – udržuje tvar buňky

-podílí se na stavbě dělícího vřeténka (centriola)

-pohybové ústrojí buňky (brvy, bičík)

-transport látek

Stavba rostlinné buňky

• BUNĚČNÁ STĚNA

-neživá součást všech rostlinných buněk

-funkce oporná a ochranná

-plněpropustná (permeabilní)

-stavba: celulózové mikrofibrily (vystužují BS)

             Amorfní hmota (bílkoviny, peptiny, hemicelulózy)

-BS – PRIMÁRNÍ (mladé buňky, pružná, růst do plochy, tvořena sítí)

          SEKUNDÁRNÍ (starší b., uspořádané do svazků, není pružná, tloustnutí dovnitř do buňky)

-sama se podílí na tvorbě

-mezi dvěma bun. Stěnami je střední lamela (zajišťuje kontakt)

PLAZMODESMY – kanálky mezi BS

                              -mezibuněčné spojky

                              -kde je jich hodně, tam dochází ke ztenčení (tečky)

BS – ANORGANICKÉ L. = inkrustace (ukládání AL do BS, hlavně CaCO3)

      -ORAGANICKÉ L. = impregnace – Lignin = lignifikace (dřevnatění)

                                                             -Suberin = suberinizace (korkovatění)

                                                             -Kutin = kutinizace – KUTIKULA  

• ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM

- u rostl. b.se navíc podílí na stavbě b. stěn, prostupuje plazmodesmami do sousedních b.

• GOLGIHO APARÁT

- váčky odškrcované z GA se podílejí na vzniku b. stěny svým obsahem

• LYZOZÓM

- u rostl. b. se nevyskytuje (jeho fci. plní vakuola)

• VAKUOLY

-stará jen 1 vakuolu

-mladé mají více vakuol (malé)

-zásobárnou vody

-pomáhají udržovat buněčné napětí (TURGOR)

-ukládají se cukry, bílkoviny, anorg. látky (ionty)

-jsou tam meziprodukty met., enzymy

-probíhá v nich rozklad látek

• PLASTIDY (semiautonomní organely)

-bezbarvé = LEUKOPLASTY – neobsahují pigmenty, slouží k ukládání zásobních látek (škrob, bílkoviny), v zásobních orgánech (kořeny, oddenky)

-barevné = FOTOSYNTETICKY NEAKTIVNÍ

(př. chromoplasty – obsahují různé typy pigmentů, jsou v rostl. b. které vytvářejí květy                a v kořenech)

                =FOTOSYNT. AKTIVNÍ

RODOPLASTY – fykoeritrin = červené rostl. barvivo

                           -fykokyanin = modré rostl. barvivo

FEOPLASTY – gukoxantin = hnědé řasy

CHLOROPLASTY – chlorofyl = zelené rostl. barvivo

                                    -ohraničené 2 membránami, funkce: fotosyntéza (fotosynt. asimilace)

                                    -zevní je hladká, vnitřní tvoří vychlípeniny dovnitř

                                    -drobné váčky – THYLAKOIDY →vznikají odškrcením vnitřní membrány

                                    -uvnitř hmota (STROMA)

                                   -obsahují DNK, RNK, proteosynt. aparát

Stavba buňky hub

-má BS – na stavbě se podílí CHITIN

-JÁDRO – 1,2, více

-neobsahují plastidy

-plodnice obsahují barviva

-zásobní látky – GLYKOGEN, OLEJ

                         -není tam škrob!!

BUNĚČNÝ CYKLUS

Životní cyklus buňky = období od konce jednoho dělení po ukončení dělení následujícího

Generační doba buňky = doba trvání buněčného cyklu

buněčný cyklus lze rozdělit na dvě části:

• Dělení buněk (mitóza, meióza)

-původní mateřská buňka se rozdělí obvykle na 2 (případně 4) buňky dceřiné

-skládá se ze dvou fází: dělení jádra = karyokineze

a dělení celé buňky = cytokineze

• Interfáze

-buňka roste, vytvářejí se potřebné organely, buňka koná svoji činnost

-několik fází:

1. G₁ fáze (postmitotická fáze)

-období růstu, tvorby organel (tvorba RNA – transkripce, tvorba bílkovin-translace)

-buňka koná svoji činnost

2. S fáze (syntetická fáze)

-příprava na dělení: syntéza DNA (replikace)

3. G₂ fáze (premitotická fáze)

-tvorba dalších struktur potřebných pro dělení buňky

mezi G1 x S a S x G2 je G₀ fáze – nic se neděje

MITÓZA (NEPŘÍMÉ DĚLENÍ)

-zabezpečuje rovnoměrné rozmístění genetického materiálu mezi dceřiné buňky

1.)KARYOKINEZE

-4 fáze

• PROFÁZE = centriola se dělí

-vznikají dceřiné centrioly, které se posouvají k pólům buňky

-rozpouští se jaderná membrána

-vznikají vlákna dělícího vřeténka

-z jadérka chromatinu vznikají chromozomy

-každý druh org. má v jádře buněk charakteristický tvar a počet chromozomů (karyotip)

DIPLOIDNÍ SADA CHROMOZOMŮ = 2n = 46 (člověk)

HAPLOIDNÍ SADA = 23 + 23

-primární zaškrcení = centromera

• METAFÁZE

-chromozomy se navážou na vlákna dělícího vřeténka – dojde k podélnému rozdělení

-jednotlivé chromozomy se posouvají na střed buňky = rovníková rovina = ekvatoriální

• ANAFÁZE

-zdvojené chromozomy se od sebe oddělí → posouvají se k pólům buňky

-začíná cytokineze

• TELOFÁZE

-zaniká dělící vřeténko

-kolem chromozomů se vytváří jaderná membrána

-chromozomy se rozpadají na chromatin a objeví se jadérka

-současně probíhá cytokineze

2.)CYTOKINEZE

-buňka se protahuje → rozdělí se na dvě dceřiné buňky

-3 způsoby telofází

1. Pučení (kvasinky, prvoci)

-buňky nejsou stejně velké

-vytvoří se vychlípenina na mateřské buňce

2. Zaškrcování

-u živočišné buňky

-buňka se protáhne

-dojde k zaškrcení PM směrem dovnitř → okraje se spojí

3. Přehrádečné dělení

-rostlinné buňky

-ve středu se vytvoří přepážka → dorůstá od středu buňky k okrajům

MEIÓZA (REDUKČNÍ DĚLENÍ, ZRACÍ D.)

-zrání pohlavní buňky – GAMETY → 2n → 1n

-dochází ke snížení genetického vybavení na poloviční

-na konci dělení vznikají 4 buňky

1. HETEROLYTICKÉ DĚLENÍ = první redukční dělení

• Karyokineze: 4 fáze

1. Profáze

1.stádium LEPTOTENE – spiralizací vznikají chromozomy

2.stádium ZYGOTENE – chromozomy se k sobě podélně přikládají,vznikají bivalenty

3.stádium PACHYTENE

-dochází k podélnému rozštěpení chromozomů v bivalentu → tetrády (=4 chromatiny)

-chromatiny se mezi sebou proplétají a kříží → vyměňují si chromozomové hmoty

= crossing over

4.stádium DIPLOTENE – rozplétání chromozomů

5.stádium DIAKINEZE

-dokončen rozpad chromozomů

-rozpouští se jaderná membrána a vytváří se dělící vřeténko

2. Metafáze

-tetrády se navážou na dělící vřeténko a uspořádají se v rovníkové rovině

3. Anafáze

-rozchody chromozomů z tetrád k jednotlivým pólům buňky → počet chromozomů se už zredukoval na polovinu

4. Telofáze

-protažení mateřské buňky

-kolem chromozomů se vytváří jaderná membrána a zaniká dělící vřeténko

-u rostlinných buněk není telofáze dokončena

• Cytokineze

-buňka se protahuje a vytváří se 2 dceřinné buňky

-tady končí heterolytické dělení

2. HOMEOTYPICKÉ DĚLENÍ

-u živočišné buňky po telofázi nastává chvilka klidu

-stejný průběh jako mitóza

-vznikají 4 dceřinné buňky

PROKARYOTICKÁ BUŇKA (bakterie, sinice)

-protoplast = celý živý obsah buňky

-biogenní prvky: C, O, N, H, S, P

-cytoplazma – viskózní, vyplňuje prostor buňky

-jaderná hmota (nukleoid) – šroubovice DNA, je jediným chromozomem, jsou zde i ribozomy

-cytoplazmatická membrána – izoluje vnitřní prostředí buňky od vnějšího, má polopropustné vlastnosti

-buněčná stěna – tuhý obal, uděluje buňce tvar a chrání ji před vlivy vnějšího prostředí

-tylakoidy – vychlípenina povrchové membrány, na ní umístěny enzymy pro fotosyntézu a dýchání

-glykokalix – slouží k přichycení prokaryotického organismu na jinou buňku

-fimbrie – krátké nepohyblivé brvy, pomáhají buče udržet se na určitém místě

-bičíky – slouží k pohybu, jeden nebo i více

-cytoskelet

-mikrofilamenta

-mikrotubuly – vyztužují buňku, pomáhají udržet si tvar