Transcript B U Ň K A

BUŇKA
ZÁKLAD VŠECH ORGANISMŮ
Historie

1665 R. Hooke na příčném řezu korkem pozoroval
strukturu mrtvých buněk (odtud cellulae – buňky)

Anton van Leeuwenhoek poprvé pozoroval živé
buňky nálevníků a bakterií

30. léta 19. stol. buněčná teorie (J. E. Purkyně,
M. J. Schleiden a T. Schwann) znamenala
zobecnění všech dílčích pozorování a stala se
východiskem dalšího bádání
Buněčná teorie
• Základní organizační (strukturní i funkční)
jednotka tkání, orgánů a organismů
• Roku 1839 ji definoval M.J.Schleiden,
T. Schwann, J.E Purkyně
• Dělí se na prokaryotickou a eukaryotickou
J. E. Purkyně a buňka z kůry mozečku
Rozdělení
PROKARYOTA


Vznikly před 3,8 –
3,5 mld. lety
Patří sem
archebakterie a
eubakterie –
bakterie a sinice
EUKARYOTA



Vznikly před 1,7
mld. let
Vznikly na základě
symbiózy s
prokaryoty, které
pronikly do buněk
Patří sem b.
živočišná, rostlinná,
hub
Znaky



PROKARYOTA
jednobuň. organismy
mají nukleoid, ribozomy,
cytopl. membránu, buň.
stěnu a cytoplazmu
jádro není od cytoplazmy
odděleno blanou a je
tvořeno velkou mol.DNA
(plní fci. Chromozomu a
nemá volné konce)
nikdy se nedělí mitoticky
(jde o replikaci DNA)





EUKARYOTA
jednobuň. i mnohobuň.
Organismy
jádro je odděleno od
cytoplazmy jadernou
blanou
jádro je tvořeno
chromatinem (během
mitózy se zahušťuje a
vznikají chromozomy)
dělení je mitotické
všechny buňky obsahují
mitochondrie
Znaky




bývají obaleny tuhou
blanou (b. stěnou),
její složení je jiné
než u rostl.
rozmnožují se
příčným dělením
ribozomy slouží k
syntéze bílkovin
někdy vytváří
kolonie



obsahují ribozomy
dvojího typu:
a) cytoplazmatické
b) mitochondriální
přenos gen. Informace
ve 2 drahách (rostliny
ve 3): a) replikace DNA
jaderných chromozomů
b) replakace DNA
mitochondrií
přítomnost endopl.
retikula, golgiho
aparátu, lysozomů
oddělených od
cytoplazmy membránou
Prokaryota




ARCHEBAKTERIE
b. stěna z pseudomureinu
nebo žádná (jen cytopl.
membrána)
přežívají velké tlaky a
teploty
žijí v různých prostředích i
bez O2
dělí se na:metanové
(produkují metan redukcí
CO2, v horkých pramenech,
rostouo jen v aerobních
podnínkách) extrémně
halofilní (k růstu vyžadují
vysoké konc. solí)
termofilní (v horkých
sirných pramenech, rostou
až při 100°C)



EUBAKTERIE
Jádro (tzv. nukleoid) není
ohraničeno membránou a
tvoří ho pouze DNA
B. stěna z mureinu
Riboromy jsou volně
rozptýleny po cytoplazmě
Prokaryotní buňka






Buněčná stěna
Cytoplazmatická
membrána
Chromozom
Ribozomy
Cytoplazma
Cytosol
Prokaryotní buňka

PROTOPLAST

živý obsah buňky

BUNĚČNÁ STĚNA
 tuhý obal, mechanická
ochrana

PLAZMATICKÁ
MEMBRÁNA
 izolace vnitřního prostředí
od vnějšího
 polopropustná
Prokaryotní buňka

CYTOPLAZMA


RIBOZOMY


viskózní, velmi
koncentrovaný roztok
vyplňující zcela prostor
buňky
tělíska v cytoplazmě
CHROMOZOM


jaderná hmota, nukleoid
kruhovitá DNA na
bílkovinném nosiči
Schéma replikace bakteriálního
chromozomu
Submikroskopická stavba buňky sinice
1.
2.
3.
4.
5.
Slizový obal
Buněčná stěna
Tylakoidy se zrníčky
(fikobilizómy)
asimilačních barviv
Jaderná hmota
Cytoplazmatická
membrána
(plazmalema)
Eukaryotní buňka
Rostlinná buňka
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Plazmatická membrána
Golgiho aparát
Endoplazmatické
retikulum
Jádro s jadérkem
Mitochondrie
Chloroplast
Vakuola
Cytoskelet
Ribozómy
Buněčná stěna
plasmodesmy
Cytoplazmatická membrána



Ohraničuje protoplast
Složená z fosfolipidů a
proteinů
Dynamická, neustále se
mění (pohyb
membránových molkeul)
Schéma buněčné membrány
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Glykolipid
alfa-helix protein
oligosacharidový boční řetězec
Fosfolipid
globulární protein
hydrofobní část alfa-helix proteinu
cholesterol
Molekula fosfolipidu a stavba
plazmatické membrány
Schéma funkce bílkovinných přenašečů
v membráně
Golgiho aparát


Složen z plochých
váčků a kanálků
Odškrcují se z něho
váčky diktyozómy


Obsahují látky, kt. b.
použije při tvorbě nové
b. stěny, ochranných
pouzder, …
Slouží k
postsyntetické úpravě
bílkovin vytvořených v
ER
Endoplazmatické retikulum






Soubor cisteren, které v
mnoha vrstvách obklopují
jádro
Na část cisteren přisedají
ribozómy
Složitá soustava vnitřních
membrán
Výrazná syntetická funkce
 Lipidy (hladké ER)
 Proteiny (drsné ER)
Důležitý transportní systém
Nově syntetizovaný materiál
se zde nehromadí, ale putuje
k jiným membránovým
organelám (Golgiho
komplex)
Schéma funkce ER a Golgiho systému
Jádro s jadérkem



Ústřední banka genetické
informace
Na povrchu dvojitá
membrána s póry
Uvnitř chromatin (DNA +
bílkoviny)




Euchromatin – rozptýlený
v jádře, geny aktivní
Heterochromatin –
nerozptýlený, geny
neaktivní
Jadérko = RNA + bílkoviny
k tvorbě ribozomů
Chromozomy


jen v dělícím se jádře
Tvořeny spiralizovaným
chromatinem
Mitochondrie




Podlouhlé, kulovité
Na povrchu dvě
membrány, vnitřní
žebrovitě vychlípena,
tvoří kristy
Aerobní dýchání spojené
s rozkladem organických
látek na vodu a CO2
Tvorba ATP
Stavba mitochondrie a výměna látek
Chloroplast






fotosynteticky aktivní
v zelených částech
rostlin
dvě membrány
thylakoidy s
fotosyntetickými
barvivy (chlorofyl) na
vnitřní membráně
grana - nad sebou
umístěné thylakoidy
stroma - vnitřní výplň
chloroplastu
(fotosyntéza)
Stavba chloroplastu a výměna látek
Vakuola





Tonoplast –
polopropustná
membrána ohraničující
vakuolu
až 90 % obj. buňky
Buněčná šťáva
Zásobní látky - cukry,
bílkoviny
Meziprodukty
metabolismu
(aminokyseliny,
organické kyseliny)
Cytoskelet


Vnitřní oporný systém
buňky
Složky cytoskeletu:



Mikrotubuly (z
tubulinu)
Mikrofilamenta (jemná
vlákna)
Z mikrotubulů se
stávají vlákna
achromatického
vřeténka při mitóze
Mikrotubuly a jejich uspořádání v buňce
Mikrofilamenty a jejich uspořádání v
příčně pruhovaném svalstvu
Ribozomy



Volné i na ER
jsou tvoření rRNA a
bílkovinami
Skládají se ze dvou
podjednotek



Větší
Menší
Funkce: syntéza
bílkovin
Buněčná stěna









ohraničuje rostlinnou
buňku
ochrana protoplastu
základní složkou je
celulóza
hemicelulózy (často
zásobní funkce)
Pektiny
transportní dráha
appoplast
impregnace,
inkrustace
lignifikce (dřevnatění)
kutin, suberin, vosky
Živočišná buňka
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Jadérko
Hladké
endoplazmatické
retikulum
Vakuola
Mitochondrie
Centrioly
Lyzozom
Golgiho aparát
Jádro
Hrubé
endoplazmatické
retikulum
cytoplazma
Živočišná buňka



Vždy eukaryotická
Tvarová rozmanitost a specializace
V zásadě shodná stavba s rostlinnou buňkou, ale
odlišnost:







V biochemické aktivitě
Chybí buněčná stěna, plastidy a vakuola
Zpravidla mimořádně malé (do 20 μm); výjimka neurony
Tendence k uniformitě
Jedno jádro (mimo bezjaderných erytrocytů; b. chrupavek
a jaterní dvě jádra; osteoklasty až 100 jader)
Plazmodium, syncitium
Nukleocytoplazmový poměr – stálý poměr hmoty jádra k
hmotě cytoplazmy
Tvary živočišných buněk
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
Buňka hladkého
svalu
Bazofilní granulocyt
Erytrocyt (skokan)
Histiocyt
Osteocyt
Buňky kubického
epitelu
Purkyňova buňka z
kůry mozečku