BUNĚČNÉ SOUSTAVY EUKARYOTNÍHO TYPU

1. BUNĚČNÉ SOUSTAVY EUKARYOTNÍHO TYPU

2. Buněčná teorie • v roce 1839 ji formulovali botanikMatthias Jakob Schleiden a fyziologTheodorSchwann • o dvě desetiletí později ji dokončil patolog Rudolf Virchow • k jejím zformulování přispěl i český fyziolog J. E. Purkyně J. E. Purkyně R. Virchow

3. Buněčná teorie • Buňka je základní strukturní a funkční jednotkou živých soustav. • Všechny organismy se skládají z jedné nebo více buněk nebo jsou na buňkách závislé (viry). • Buňky vznikají z jiných buněk buněčným dělením. • Buňky nesou genetický materiál a při buněčném dělení jej předávají dceřinným buňkám. • Chemické složení všech buněk je v zásadě stejné. • Uvnitř buněk se odehrávají v zásadě stejné pochody (biochemické procesy, buněčný metabolismus).

4. Buněčná teorie Největší objevy v cytologii byly spojeny s vývojem mikroskopu a pokrokem v mikroskopických technikách. Robert Hoock tímto mikroskopem v roce 1663 pozoroval buňky korku Moderní elektronový mikroskop

5. Eukaryotická buňka • je vyspělejším typem buňky • je vývojově mladší • dává možnost vzniknout mnohobuněčným organismům • má vnitřní prostor členěn biomembránami na různé oddíly, tzv. kompartmenty • má jadernou DNA oddělenou od okolní cytoplazmy

6. Velikost eukaryotické buňky Od několika μm po desítky cm

7. Druhy eukaryotické buňky

8. Rostlinná buňka

9. Živočišná buňka

10. Buňka hub

11. Buněčné organely • jsou nitrobuněčné struktury se specifickou funkcí • můžeme je dělit podle obsahu DNA (bez DNA x s DNA ) • můžeme je dělit podle ohraničení biomembránou od okolí (membránové x nemembránové)

12. Buněčná stěna • není u živočišných buněk • u rostlin je základní složkou celulóza • u hub je základní složkou chitin • dává buňce tvar, pevnost a umožňuje udržovat osmotický tlak • je permeabilní (plně propustná)

13. Buněčná stěna • zpočátku ji tvoří střední lamela (společná pro 2 buňky) • každá buňka si přikládá primární stěnu (u rostoucích buněk) • sekundární stěnu si buňka tvoří, když už neroste  tloustnutí buněčné stěny (nemusí být rovnoměrné) • plazmodezmy = plazmatické provazce spojují protoplasty sousedních buněk; neztloustlými místy ve stěně (tečky, dvojtečky)

14. Buněčná stěna • mohou se v ní ukládat různé látky • inkrustace – anorganické látky • impregnace – organické látky  • dřevnatění (lignifikace) - u mechanických pletiv a vodivých svazků • korkovatění (suberinizace) - buňky odumírají, mechanická ochrana • kutinizace - vznik kutikuly (málo propustná pro vodu a plyny; před patogenními organismy)

15. Cytoplazmatická membrána • je u všech buněk • je semipermeabilní (polopropustná)  selektivní příjem a výdej látek • zajišťuje přenos informací • mohou se z ní tvořit organely (potravní vakuoly) • má charakter „tekuté mozaiky“ (seskupení molekul proměnlivé)

16. Cytoplazmatická membrána • dvojitá vrstva fosfolipidů (ven a dovnitř zbytek kyseliny fosforečné – hydrofilní; proti sobě zbytky mastných kyselin – hydrofóbní) • v ní molekuly bílkovin, glykoproteinů, glykolipidů • glykoproteiny často s receptory pro příjem informací

17. Cytoplazma • tekutý obsah, směs roztoků org. a anorg. látek, proměnlivé složení • slabě kyselá až neutrální • při povrchu větší hustotu • zajišťuje přesun látek uvnitř buňky • probíhají biochemické procesy (anaerobní glykolýza) • obsahuje cytoskeletární soustavu (= mikrotubuly a mikrofilamenty, rozložení a pohyby organel, pohyb celé buňky, základ bičíků a řasinek, tvar buňky)

18. Buněčné jádro • nejdůležitější a největší organela • u všech typů eukaryotických buněk • chrání genetický materiál • řídící centrum buňky • zpravidla jen jedno (vysoce specializované buňky bez jádra – erytrocyty) • většinou kulovité, může kopírovat tvar buňky • nejčastěji uprostřed buňky • platí nukleoplazmový poměr

19. Struktura buněčného jádra • na povrchu dvojitá jaderná membrána s póry tvořenými speciálními bílkovinami (usnadňují transport makromolekul, hlavně RNA) • uvnitř chromatin, při dělení se organizuje do chromozomů • jedno nebo více jadérek – místo tvorby rRNA • hmota karyolymfa

20. Mitochondrie • semiautonomní organela (vlastní DNA a ribozomy) • oválný tvar • u všech typů eukaryotických buněk • povrchová membrána hladká, vnitřní se záhyby • uvnitř hmota matrix • energetické centrum buňky (aerobní fáze buněčného dýchání, tvorba ATP)

21. Endoplazmatické retikulum • systém propojených váčků a kanálků • napojeno na jadernou blánu • transportní, skladovací a syntetická funkce • dva typy • drsné ER – má ribozomy, syntéza bílkovin • hladké ER – bez ribozomů, syntéza lipidů a polysacharidů

22. Golgiho aparát • systém srpkovitých váčků • shromažďuje a dále zpracovává produkty ER  vezikulární transport • zajišťuje exocytózu • odškrcováním váčků GA samostatné organely (lyzozómy, cytozómy)

23. Plastidy • semiautonomní organely (vlastní DNA a ribozomy) • pouze u rostlin • obal z jedné nebo dvou biomembrán • pravděpodobně potomci endosymbiotů sinicového typu • v dělivých pletivech jako proplastidy, postupně se diferencují na jednotlivé typy

24. Typy plastidů • bezbarvé = leukoplasty • ztráta schopnosti fotosyntézy • v heterotrofních pletivech (kořen, oddenek) • k ukládání zásobních látek  amyloplasty (škrob), proteinoplasty (proteiny)

25. Typy plastidů • barevné – s různými pigmenty • dělíme je na • fotosynteticky aktivní • chloroplasty – zelené (chlorofyl); zelené řasy a rostliny • rodoplasty – červené (fykoerytrin); buňky ruduch • feoplasty – hnědé (fukoxantin); buňky hnědých řas • fotosynteticky neaktivní • chromoplasty – pigmenty červené, žluté a oranžové (karoteny, xantofyly); zabarvení květů, plodů; vznik také z chloroplastů (rozklad chlorofylu  žloutnutí listů)

26. Struktura chloroplastu

27. Funkce chloroplastu • místem fotosyntézy • primární procesy fotosyntézy na tylakoidech • sekundární procesy fotosyntézy v matrixu (matrix = stroma)

28. Fotografie chloroplastů

29. Ribozómy • makromolekulární komplex (rRNA + bílkoviny, 1 : 1) • ve všech buňkách • volně v cytoplazmě, na ER, v autoreproduk. organelách • ze dvou podjednotek • syntéza bílkovin

30. Lyzozómy • u živočišných buněk a buněk hub • drobný kulovitý váček • odškrcováním z ER a GA • na povrchu jedna membrána • uvnitř enzymy  nitrobuněčné trávení (makromolekulární látky)

31. Vakuola • u buněk hub a rostlin z ER a GA • vakuom = soubor vakuol v buňce • na povrchu jedna membrána = tonoplast • obsah = buněčná šťáva – roztok zásobních, odpadních látek, enzymů, krystalky • obsah může vykrystalizovat  buněčné inkluze • mladá buňka – malé, ale hodně • dospělá buňka – jedna velká centrální • u prvoků pulsující, potravní vakuoly

32. Cytozómy • váčky tvarem a velikostí podobné lyzozómům • odškrcováním z ER a GA • u rostlinných a živočišných buněk • obsahují emzymy  nitrobuněčné trávení (nízkomolekulární látky)

33. Centriola • tubulární organela • není u buněk vyšších rostlin (zahuštěná cytoplazma) • poblíž jádra • dvojice kolmo postavených válečků • význam při dělení jádra  dělící vřeténko