1 2 l tkov slo en bun k
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 31

1.2. Látkové složení buněk PowerPoint PPT Presentation


  • 103 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

1.2. Látkové složení buněk. Autor: PhDr. Přemysl Štindl Recenze: Mgr. Vladimír Bádr , Ph.D . . Látkové složení buněk. Prvky kvalitativně shodné s prvky v přírodě, ale v biosféře (org.) jsou některé častěji (hromadí se) – biogenní prvky – rozdíly kvantitativní Sloučeniny

Download Presentation

1.2. Látkové složení buněk

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


1 2 l tkov slo en bun k

1.2. Látkové složení buněk

Autor: PhDr. Přemysl Štindl

Recenze: Mgr. Vladimír Bádr, Ph.D.


L tkov slo en bun k

Látkové složení buněk

  • Prvky

    • kvalitativně shodné s prvky v přírodě, ale v biosféře (org.) jsou některé častěji (hromadí se) – biogenní prvky – rozdíly kvantitativní

  • Sloučeniny

    • Anorganické (neústrojné) – voda, soli, plyny

    • Organické (ústrojné) – komplexy:


  • 1 prvky

    1) Prvky

    • makrobiogenní (mnoho) , až v 10kách %,

      • ( C, H, O, N, P)

  • „oligomerní“ (trochu) , desetiny až setiny %

    • ( Ca, Mg, Fe, Na, K, Cl, S )

  • mikrobiogenní ,

    • (B, F, Br, Ar, Se, Si, Al, Mn, Li, Ti)

  • ultramikrobiogenní ,

    • (Cd, Hg, Au, Ag, Cs)

  • neplatí pro každou buňku (přeslička – SiO2)


  • 1 2 l tkov slo en bun k

    Obr. 1) Periodická soustava prvků


    2 slou eniny

    2) Sloučeniny

    • Anorganické (neústrojné)

      • voda, soli, plyny

  • Organické (ústrojné) – komplexy:

    • nízkomolekulární (samostatné)

    • nadmolekulární

    • vysokomolekulární

  • Analýza: usušení (105C°) do konstantní váhy

  • voda tvoří 70 – 80% metabolicky aktivní buňky

  • Sušina – org. látky a popelovina (minerál. látky)


  • A anorganick ne strojn l tky

    A) Anorganické (Neústrojné) látky

    A1) Voda

    A2) Soli

    A3) Plyny

    Obr. 2)

    Obr. 3)


    A1 voda

    A1) Voda

    • obecné rozpouštědlo (polární)

    • ionizační činidlo (soli a org. molekuly s polárními skupinami, molekula vody vytváří dipól, vytrhne částici z mřížky jako iont)

    • vytváří tzv. micely (org. ionty se mohou spojovat a proplétat)

    • vytváří reakční prostředí bky

    • teplotně širokospektrá kapalina (0C°- 100C°)

    • teplotní akumulátor

    • vodič tepla (brání přehřátí, zamrznutí, moderátor teploty – pocení)

    • velké povrchové napětí

    • konečný produkt úplné oxidace organických látek

    • zdroj elektronů a protonů pro metabolické reakce (fotosyntéza)


    A2 soli

    A2) Soli

    • podoba iontů

    • vázány na molekuly (i organické) či volné

    • pevné (inkrustující látky) – přeslička

      • (rafidy=krystalky šťavelanu draselného)

  • v podobě iontů – zajišťují osmózu

  • zajišťují tok vody membránou (pasivní transport – koncentrační spád), el. a transportní procesy na membráně

  • podílejí se na funkci makromolekul

  • spoluvytvářejí ústojné roztoky (pufry) - (nikoliv ústrojné)

  • komplex s makromolekulami


  • A3 plyny

    A3) Plyny

    • i vzdušné (dusík, kyslík, oxid uhličitý)

    • rozpuštěny dle parciálních tlaků (= částečných) v cytoplazmě

    • součástí pufrů (nárazníků)

      • u člověka uhličitanový pufr


    B organick strojn komplexy

    B) Organické (ústrojné) – komplexy

    B1) Nízkomolekulární

    B2) Makromolekulární

    B3) Organické molekuly se zvláštními funkcemi

    B4) Nadmolekulární komplexy


    B1 n zkomolekul rn

    B1) Nízkomolekulární

    • Malé organické molekuly

    • Organické kyseliny (mastné jsou složkami tuků), aminokyseliny

    • Monosacharidy, oligosacharidy


    B2 makromolekul rn

    B2) Makromolekulární

    • Bílkoviny (peptidy, aminokyseliny)

    • Polysacharidy

    • Lipidy

    • Nukleové kyseliny

    • Organické molekuly se zvláštní funkcí


    1 b lkoviny

    1) Bílkoviny

    • I. struktura = poměrné zastoupení Ak a jejich sled

      • vytváří makromolekuly

      • z alfa aminokyselin

      • spojeny peptidickou vazbou (* peptidický řetěz – 10Ak = (oligo)peptidy; více = polypeptidy (proteiny)

    • II. struktura = geometrické uspořádání peptid. řet.

      • skládaný list

      • pravotočivá šroubovice (alfahelix), H můstky

    • III. stuktura

      • globulární (klubkovité) – histony, albuminy, globuliny

      • fibrilární (vláknitá) – fibrolin, kolagen, keratin (mechanická fce)

    • IV. struktura = uspoř. podjednotek (=polypeptid. řetězce, které nejsou spojeny peptidic. vazbou)


    1 2 l tkov slo en bun k

    Struktura bílkovin

    Obr. 4)

    I. Primární struktura

    III. Terciální struktura

    II. Sekundární struktura

    IV. Kvarterní struktura

    skládaný list

    šroubovice

    alfa helix


    Iv struktura b lkovin

    IV. Struktura bílkovin

    • složení: + prostetická složka

      • fosfoproteidy – kys. fosforečná, (kasein, ovovitelin)

      • glykoproteidy – sacharidy (mucin)

      • lipoproteidy - tuky

      • nukleoproteidy - NK

      • chromoproteidy – barviva (hemoglobin, cytochromy)

      • metaloproteidy


    V znam b lkovin

    Význam bílkovin:

    • strukturní základ

    • dynamické molekuly zajišť. katalýzu rcí (=enzymy, biokatalyzátory)

    • regulátory (hormony)

    • bílkoviny krevního séra – protilátky

    • kontraktilní bílkoviny

    • některé pomocné oporné, krycí fce (kolagen, sklerotin hmyzu)

    • přenašeči

    • reverzibilní a ireversibilní změny struktur (teplota aj...)


    Funkce b lkovin

    Funkce bílkovin:

    • zásobní

    • transportní (hemoglobin)

    • ochranné (imunoglobulin)

    • kontraktilní (myozin)

    • regulační – hormony (inzulin);

    • regulace genet. aktivity – represory

    • toxiny (hadí jedy)

    • strukturní (stavební, opěrné, krycí), v membr.,

    • enzymy

    • informační (role signálů, receptory,

    • templáty – spouštějí či zastavují řadu procesů


    2 sacharidy polysacharidy

    2) Sacharidy, polysacharidy

    • polyhydroxyderiváty aldehydů nebo ketonů

    • dělení:

      • dle funkčních skupin na aldozy, ketozy

      • dle počtu C na triozy, tetrozypentozy, hexozy, heptozy

    • stavební látky a zdroje energie

    • nejrozšířenější biopolymery

    • obsahují 11 a více monosacharidů

    • mezi polysacharidy patří:

      • škrob, glykogen, celulóza, glykoproteiny


    1 2 l tkov slo en bun k

    Obr. 5) Struktura celulózy


    3 lipidy

    3) Lipidy

    • estery vyšších mastných kyselin a glycerolu

    • nerozpustné ve vodě

    • zdroj energie v rostlinných i živočišných tucích

    • fosfolipidy tvoří součást biomembrán

    • lipidy vylučované žlučí napomáhají při emulgaci tuků ve střevě


    1 2 l tkov slo en bun k

    Obr. 6) Struktura fosfolipidu


    4 nukleov kyseliny

    4) Nukleové kyseliny

    • stavební jednotka nukleotid (=nukleosidfosfát) = fosforylované nukleosidy (=báze + pentóza)

    • polynukleotidové řetězce

    • pořadí bází kódováno I. strukturou bílkovin (sled aminokyselin)

    • DNA, RNA – liší se v cukerné složce i bázi

    • RNA (rRNA, i,mRNA, tRNA, aj.)

    • Ústřední dogma molekulární biologie

    • Funkce: nositel genetické informace


    Struktura nukleov kyseliny

    Struktura nukleové kyseliny

    • I. - sled nukleosidů (nukleotidů)

    • II. - dvouvláknitá, H vazby mezi bázemi

    • III - dvojitá šroubovice stočená do superhelixu

    Obr. 7) Watson a Crick při sestavování modelu DNA

    Obr. 8) I. a II. struktura DNA


    1 2 l tkov slo en bun k

    Obr. 9) Struktura

    chromosomu


    B3 organick molekuly se zvl tn mi funkcemi

    B3) Organické molekuly se zvláštními funkcemi

    • Regulační komunikace

      • (buněčná, mezibuněčná, meziorganismová)

    • Malé molekuly

    • Vyskytují se samostatně

    • Pohyblivé

    • Význam: kompletují makromolekuly (bílk.) pro enzymatickou či regulační fci

    • Nukleotidové koenzymy:

      • ATP, NAD+, NADP+, FAD, CoA, cAMP

    • Hormony, fytohormony, steroidy, prostaglandiny, feromony


    B4 nadmolekul rn komplexy

    B4) Nadmolekulární komplexy

    • Biomembrány

      • Lipidy a bílkoviny, základem membránová jednotka silná asi 7nm

  • Ribozomy

    • tvořeny rRNA a bílkovinami, dvě podjednotky

  • Nukleozomy

    • Tvořeny DNA a bílkovinami

    • V buněčném jádře

    • Necelé 2 otočky vlákna DNA kolem 8 molekul bílkovin

    • Nukleozomy základem chromatinu

  • Bílkovinné komplexy

    • Útvary tvořené bílkovinami – vytvářejí základní strukturu buňky (cytoskelet)

    • takový komplex ve formě vláken (fibril) také vytváří nejhojnější bílkovina savců - kolagen

  • Víceenzymové systémy

  • Mikrotubulární a fibrilární struktury


  • 1 2 l tkov slo en bun k

    Ribosom

    Obr. 11) dle Cooper (1997)

    Obr. 10) Model membrány

    Obr. 12) Schéma nukleosomu (dle Hayese, Pazdera, 2008)

    Obr. 13) Vizualizace cytoskeletu pomocí fluorescenčního mikroskopu (dle Alberts, 1998)


    Literatura

    Literatura:

    • Alberts B. a kol. (1998): Základy buněčné biologie. Espero Publishing, Ústí nad Labem, s.11 obr.1-11 a,b, s.210, s.470, obr.14-24 b.

    • Berger J. (1996): Buněčná a molekulární biologie. Tobiáš, Havlíčkův Brod.

    • Dostál P., Řeháček Z., Ducháč V. (1994): Kapitoly z obecné biologie. SPN, Praha.

    • Jelínek J., Zicháček V. (1999): Biologie pro gymnázia. Nakladatelství Olomouc.

    • Kubišta V. (1992): Obecná biologie. Fortuna, Praha.


    1 2 l tkov slo en bun k

    • Loewy a kol. (1991): Cell Structure and Function. Saunders College Publishing, USA, s.59 obr.2-16, s.65 obr.2-26 b, s.67 obr.2-30.

    • Romanovský A. a kol. (1983): Obecná biologie. SPN, Praha.

    • Rosypal S. a kol. (1998): Přehled biologie. Scientia, Praha, s. 61 – 78.

    • Rosypal S. a kol. (2003): Nový přehled biologie. Scientia, Praha.

    • Villee C. a kol. (1989): Biology. Saunders college Publishing, USA.

    • Wallace R., Sanders G., Ferl R. (1996): Biology. H. Collins College Publishers, USA, s.89 obr.4.18.


    Zdroje obr zk

    Zdroje obrázků:

    • Obr.1) lide.uhk.cz/pdf/student/psopatp1/parchemuzit.htm

    • Obr. 2) http://image036.mylivepage.com/chunk36/483938/313/Bublinky.JPG

    • Obr. 3) http://www.volny.cz/veletrzni/statistiky/voda.jpg

    • Obr. 4) http://academic.brooklyn.cuny.edu/biology/bio4fv/page/prot_struct-4143.JPG

    • Obr. 5) http://www.inovace.cz/for-high-tech/chemie-materialy/clanek/enzymy-rozkladajici-celulozu---uzitecny-biotechnologicky-nastroj/

    • Obr. 6) http://sci.muni.cz/ptacek/CYTOLOGIE6_soubory/image055.jpg

    • Obr. 7) http://www.agen.ufl.edu/~owens/age2062/OnLineBiology/OLBB/www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookDNAMOLGEN.html

    • Obr. 8) http://www.oskole.sk/userfiles/image/novy/adriana/image003(1).jpg

    • Obr. 9) http://www.bio.miami.edu/~cmallery/150/proceuc/chromosome.jpg

    • Obr. 10) http://www.vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-02_v1/hesla/membrana_biologicka.html

    • Obr. 11) Cooper, G., M. (1997): The Cell-a molecular approach. ASM Press, Washington D.C.

    • Obr. 12) http://www.osel.cz/popisek.php?popisek=10861&img=1227582237.jpg

    • Obr. 13) http://www.bioweb.genezis.eu/bunka/cytomorfologia/cytoskelet.jpg


    Konec

    Konec

    12/08 Autor: PhDr. Přemysl Štindl


  • Login