Buněčné organely a struktury

Z Multimediaexpo.cz

Nemáte oprávnění „upravit tuto stránku“. Důvod:

Můžete si prohlédnout a zkopírovat zdrojový kód této stránky:

'''Buněčné organely''' jsou složitější [[buňka|buněčné]] struktury se specifickou funkcí, které jsou obdobou funkčních [[orgán]]ů u živočichů. Nejde však o skutečné orgány, protože se jedná o subcelulární (podbuněčné) útvary, kdežto pravé orgány jsou tvořeny [[tkáň|tkáněmi]] (u [[Živočichové|živočichů]]) nebo [[rostlinné pletivo|pletivy]] (u [[Rostliny|rostlin]]), složenými z jednotlivých [[Buňka|buněk]]. Buňka je rozčleněna (kompartmentována) na mnoho takových organel, které mají v buňce vždy svou specifickou úlohu. [[Soubor:Biological cell.png|right|thumb|370px|''Schéma živočišné buňky''. [[Organela|Organely]]: (1) [[jadérko]] (2) [[Buněčné jádro|jádro]] (3) [[ribosom]] (4) [[membránový váček]] (''také: [[membránový váček|transportní váčky]] nebo [[vezikul]]y'' - součást membránového komplexu ER a GA ), (5) drsné&nbsp;[[Endoplazmatické retikulum|endoplasmatické retikulum]] (ER), (6) [[Golgiho aparát|Golgiho komplex]], (7) [[cytoskelet]], (8) hladké [[endoplazmatické retikulum|ER]], (9) [[mitochondrie]], (10) [[vakuola]], (11) [[Cytoplazma|cytoplasma]], (12) [[lysosom]], (13) [[centriola|centrioly]].]] == Organely s DNA == Organely s [[DNA]] neboli ''semiautonomní organely'' v širším slova smyslu jsou obklopeny dvěma buněčnými membránami a považuje se za možné, že se součástí buňky staly díky včlenění původně nezávislé symbiotické buňky . === Jádro (karyon, nucleus) === * '''[[Buněčné jádro|Jádro]]''' je kryto dvouvrstvou jadernou [[membrána|membránou]], s [[jaderné póry|póry]] tvořenými speciálními [[Bílkovina|bílkovinami]]. Mají za úkol usnadnit transport [[biologická makromolekula|makromolekul]] (zejména [[RNA]]). V jádře je uložen [[chromatin]] ([[DNA]]) – v době [[buněčné dělení|dělení buňky]] se organizuje do formy [[chromozóm|chromozomů]], dále [[jadérko]], [[ribozom]]y a [[karyolymfa]]. Jeho funkcí je tedy uchování [[genetika|genetické]] informace a na jejím základě řízení funkcí buňky. Jádro lze najít pouze u [[Eukaryota|eukaryot]]. Lze v něm najít jadérko. ** '''[[Jadérko]]''' je struktura, která se nachází v jádře a jejíž funkcí je tvorba r-RNA (ribozomální RNA) a účast na regulaci [[Buněčné dělení|buněčného dělení]]. === Semiautonomní organely === {{viz též|Semiautonomní organela}} [[Soubor:Mitochondrie.png|thumb| 1 - interní membrána,<br /> 2 - externí membrána,<br /> 3 - mezimembránový prostor,<br /> 4 - matrix]] Semiautonomní organely v užším smyslu jsou buněčné kompartmenty s vlastní [[genetická informace|genetickou informací]], a to ve formě DNA [[prokaryota|prokaryotního]] uspořádání (DNA v kruhovém uspořádání a v [[plazmid]]ech). Na základě [[endosymbiotická teorie|endosymbiotické teorie]] se v současnosti má za to, že tyto organely jsou přímými potomky bakterií (''mitochondrie'') a [[sinice|sinic]] (''chloroplasty a ostatní plastidy''), které prošly intenzivní symbiózou s hostitelskou buňkou (pravděpodobně [[Archea]]) a staly se na buňce plně závislou strukturou. Semiautonomními jsou nazývány, protože jejich existence již není možná mimo prostředí buňky, s jejímiž [[signální dráha|signálními drahami]] interagují a jimiž jsou usměrňovány, ale zachovaly si ještě velkou část původní genetické informace, jejíž realizace je pro existenci a funkci této organely stále nezbytná. Semiautonomní organely nalezneme pouze u Eukaryot a jejich získání představuje základní krok v evoluci od [[Prokaryota|Prokaryot]] k [[Eukaryota|Eukaryotám]]. Pro každou semiautonomní organelu je také typické, že je obklopena dvojitou [[Membrána (buňka)|membránou]]. Každá membrána je tvořena tzv [[lipidová dvouvrstva|lipidovou dvouvrstvou]], jde tedy o dvojici takovýchto již „dvojitých“ membrán (předpokládá se, že vnitřní membrána z dvojice představuje původní [[cytoplasmatická membrána|cytoplasmatickou membránu]] pohlcené bakterie a vnější membrána představuje původní [[cytoplasmatická membrána|cytoplasmatickou membránu]] hostitelské buňky, která obklopila pronikající bakterii při [[endocytóza|endocytóze]] - průniku bakterie dovnitř host. buňky). Obě membrány mají částečně odlišné vlastnosti, ať v již zastoupení [[membránový protein|membránových proteinů]], zastoupení odlišných [[lipid]]ů a často také odlišnou hodnotou gradientu [[redoxní potenciál|redoxního potenciálu]]. * '''[[Mitochondrie]]''' je zdrojem velké většiny buněčného [[Adenosintrifosfát|ATP]] a představuje tak základní zdroj [[chemická energie|energie]] eukaryotické buňky. V mitochondriích probíhá oxidativní [[fosforylace]] – velmi efektivní způsob získávání [[chemická energie|energie]] štěpením cukrů až na [[oxid uhličitý]] a [[voda|vodu]]. Vnitřní membrána je místem vlastní [[oxidace]] a je všelijak zprohýbaná v [[Krista|kristy]] a tvoří tak oddělené prostory (kompartmenty) pro různé [[Chemická reakce|chemické reakce]] a zároveň tím zvětšuje svou reakční plochu. Vnitřní prostor se nazývá [[matrix (mitochondrie)|matrix]]. <br /> Mitochondrie jsou přítomné v buňkách všech eukaryontních organismů. [[Soubor:Development of Chloroplast.png|right|thumb|vývoj chloroplastu (anglicky)<br />A-B - proplastid<br />C-D - chloroplast]] * '''[[Plastidy]]''', stejně jako mitochondrie mají dvojvrstvou membránu a vlastní DNA. Předpokládá se, že pravděpodobně vznikly z endosymbiotických [[sinice|sinic]].<ref name="Inouye">Isao Inouye and Noriko Okamoto: “Changing concepts of a plant: current knowledge on plant diversity and evolution”. Plant Biotechnology, Vol. 22, pp.505-514 (2005)</ref> Sinice jsou eubakterie schopné využít energie světla v procesu fotosyntézy, symbiózou a pozdějším přisvojením si sinic tak eukaryontní buňky mohly získat schopnost vlastní [[fotosyntéza|fotosyntézy]] a mohly se orientovat na zásadně odlišnou strategii získávání energie a následně i odlišnou životní strategii. <br /> Plastidy se vyskytují u organismů náležejících do skupiny [[Archaeplastida]] (tedy rostliny v širším slova smyslu), která obsahuje tři linie fotosyntetizujících eukaryot: [[glaukofyty]], [[červené řasy]], [[zelené řasy]] a ze zelených řas vyvinuvší se [[rostliny|rostliny (Plantae sensu stricto)]]. Na základě [[bioinformatika|bioinformatického]] rozboru plastidové DNA se usuzuje, že plastidy obsažené v jakémkoliv z eukaryontních organismů (mimo rostlin jsou plastidy přítomné také v buňkách všech typů [[řasy|řas]]) jsou jednoho původu.<ref name="Inouye" /> Mimo výše zmíněných linií však existují ještě některé řasy, jejichž plastidy vznikly sekundární endosymbiózou ([[Rhizaria]], [[Excavata]]). Hostitelská buňka v tomto případě pohltila jednobuněčnou řasu již i s plastidem,<ref>S. E. Douglas, Curr. Opin. Genet. Dev. 8, 655 (1998).</ref> tyto plastidy pak mohou mít tři i čtyři membrány.<br />U zelených řas se v buňce vyskytuje jen jediný plastid, u [[vyšší rostliny|vyšších rostlin]] počet plastidů na buňku není vázaný, dělí se nezávisle na [[buněčné dělení|buněčném dělení]] a bývá jich v jediné buňce mnoho. Plastidy prodělávají po rozdělení různý vývoj a můžeme je proto dále dělit na: ** [[Chloroplasty]] – Jsou plastidy s plně vyvinutým fotosyntetickým aparátem, představují jedinou strukturu eukaryontní buňky, v níž může ''[[fotosyntéza]]'' probíhat, jsou zelené, dávají barvu celé rostlině. ** [[Proplastidy]] – Dosud nedozrálé plastidy, ** [[Chromoplasty]] – Obsahují nechlorofylová barviva, mají různé barvy, obvykle ochranou funkci a také zabarvují rostlinu (např podzimní listí). ** [[Leukoplasty]] – Mají zásobní funkci, obsahují především [[škrob]]. == Další membránové útvary == Jako membránové útvary se označují další buněčné kompartmenty, které jsou ohraničené a od svého okolí oddělené [[membrána (buňka)|buněčnou membránou]], a sama vnější cytoplazmatická membrána buňky. Na rozdíl od semiautonomních organel, které jsou vždy obklopeny dvojicí membrán, tyto kompartmenty mají vždy jen jednu membránovou vrstvu. Komplikovanější vnitřní membránové struktury jsou charakteristické pro evolučně rozvinutější [[eukaryota|eukaryotické]] buňky, [[prokaryota]] má svou vnitřní strukturu prostou, membránami dále již nečleněnou. * '''[[Cytoplazmatická membrána]]''' ''(též '''plazmalema''' nebo plasmalema; '''plazmatická membrána''', zkr. '''PM''')'' je [[Semipermeabilita|semipermeabilní]] (polopropustná) [[membrána]] uzavírající obsah buňky. Zprostředkovává kontakt buňky s okolím (ať už aktivním transportem či [[Osmóza|osmózou]]) a zároveň jí před okolím chrání. Je tvořena [[lipidová dvouvrstva|lipidovou dvouvrstvou]], do které jsou zabudovány různé bílkoviny. <small>Dřívější představa, že tato fosfolipidová vrstva je kompaktní a bílkoviny jsou pouze na jejím povrchu, byla překonána .</small> Je nezbytnou součástí buněk všech typů. * '''[[Endoplazmatické retikulum]]''' ''('''ER''')'' je složitá membránová struktura obvykle v blízkosti jádra. Lze rozlišit dva typy - hladké endoplazmatické retikulum (bez přisedlých ribozómů), jehož funkcí je [[syntéza]] [[Lipidy|tuků]] a [[glykogen]]u a hrubé endoplazmatické retikulum (s přisedlými ribozómy), jehož funkcí je syntéza bílkovin. Nachází se pouze u [[eukaryota|eukaryot]]. * '''[[Golgiho aparát]]''' ''('''GA''')'' je složitá membránová struktura, jejíž funkcí je shromažďovat a dále zpracovávat produkty endoplazmatického retikula, se kterým sousedí a probíhá mezi nimi váčkový - [[vezikulární transport]]. Nachází se pouze u eukaryot. * '''[[Lysosom]]y''' jsou typické pro [[Živočichové|živočišné]] buňky, obsahují proteolytické a [[Hydrolýza|hydrolytické]] [[enzym]]y, slouží k degradaci látek buňkou [[Fagocytóza|fagocytovaných]] nebo do buňky proniklých [[Pinocytóza|pinocytózou]]. * '''[[Vakuola|Vakuolu]]''' nalezneme především u rostlin, plní zde funkci zásobního orgánu, obvykle u dospělých buněk vyplňuje velkou většinu buněčného obsahu. Rovněž některá [[protista]] mají vyvinutou vakuolu, která může plnit mnoho funkcí (potravní, pulsující…). * '''[[Thylakoidy]]''' jsou jednoduché membránové váčky v prokaryotických buňkách a semiautonomních organelách. == Další dílčí struktury a nemembránové části buňky == * '''[[Cytoplazma]]''' je strukturovaná vodní emulze tvořící vnitřní prostředí buňky. Ve všech buňkách. * '''[[Ribozom]]y''' jsou organely složené z RNA a [[Bílkovina|bílkoviny]], jsou velmi malé a v buňce je jich velké množství, a to jak volných, tak přisedlých k hrubému endoplazmatickému retikulu. Jsou zodpovědné za syntézu bílkovin ([[proteosyntéza]], [[translace]]). Ribozomy eukaryotického typu jsou větší než jejich protějšky u prokaryot. * '''[[Buněčná stěna]]''' je extracelulární struktura, jakási vnější kostra buňky, typická pro [[rostliny]], [[houby]] a většinu prokaryot. Dává buňce pevnost a tvar. * '''[[Cytoskelet]]''' je složitá soustava [[Mikrotubulus|mikrotubulů]], [[Intermediární filamenta|intermediárních filament]] a [[Mikrofilamenta|mikrofilament]]. Vyskytuje se jen u eukaryot. Jednotlivými prvky cytoskeletu jsou: ** ''Mikrofilamenta'' sloužící k pohybu buňky, váčků a struktur uvnitř; ** ''Mikrotubuly'' jejichž účelem je tvorba [[Bičík|bičíků]], [[Brva|brv]], [[Dělící vřeténko|dělícího vřeténka]]; ** ''Intermediární filamenta'' má podpůrné a vyztužovací funkce. * '''[[Dělící vřeténko]]''' je [[Mikrotubulus|mikrotubulární]] útvar vznikající v době dělení buňky, má za úkol transportovat chromozomy eukaryotních buněk k opačným pólům buňky. * [[Bičík]] je struktura sloužící primárně pohybu buňky. Rozlišujeme stavebně zcela odlišné bičíky prokaryotického a eukaryotického typu. * '''[[Mikrotělíska]]''' (peroxizómy) mají na starosti přeměnu [[Aminokyseliny|aminokyselin]] a tuků na [[cukry]]. * '''Inkluze''' - jsou kapénkovité nebo [[krystal]]ické struktury, tvořené rezervními ([[glykogen]], [[tuky|tuk]], [[Bílkovina|bílkoviny]]) či odpadními látkami. {{Organely a struktury buňky}} == Externí odkazy == * '''česky''' ** [http://mujweb.atlas.cz/Veda/mitochondrie/ Mitochondrie] === Literatura === * '''anglicky''' ** Alberts, Bruce et al. (2002). ''The Molecular Biology of the Cell,'' 4th ed., Garland Science, 2002, ISBN 0-8153-3218-1. ** Kerfeld, Cheryl A et al., Protein Structures Forming the Shell of Primitive Bacterial Organelles, ''Science'' '''309''':936-938 (5 August 2005) [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=retrieve&db=pubmed&list_uids=16081736&dopt=Abstract Pubmed] {{Článek z Wikipedie}} [[Kategorie:Cytologie]]

Návrat na stránku „Buněčné organely a struktury“.