Loading

5. Buňky prokaryontní a eukaryontní, buňky rostlinné a živočišné - srovnání

- od 60. let rozlišujeme dva typy poněkud strukturálně odlišných buněk a to buňky
prokaryotní a eukaryotní
- tato terminologie vyšla primárně z odlišné struktury jádra

Prokaryonta (0,3 - 10μm)
• Jádro: tvořeno jedním chromozomem uloženým volně v cytoplazmě (nukleoid)
• Metabolismus: aerobní i anaerobní
• Organely: ribozomy (70S) , nemá mitochondrie, ER, GA…..
• DNA: cirkulární, bez obalu (není jádro), nemá histony ani introny, transkripce a translace je jiná než u eukaryot,
• RNA a proteiny: syntetizovány ve stejném kompartmentu
• Cytoplasma: není cytoskelet,
• Dělení: přímé, binární
• Zástupci: Bakterie – eubakterie, aktinomycety (některá tvoří vícejaderná vlákna), cyanobakterie (sinice), archebakterie

mykoplazmata 0,3-0,8 mikrometrů - nejjednodušší prokaryotní buňky, nemají buněčnou stěnu
tvořeny: plazmatická membrána, chromozom, ribozomy
saprofyté a paraziti (např. záněty plic)

- rickettsie a chlamydie - zvláštní forma prokaryont, intracelulární parazité eukaryot
samostatně žijící prokaryota, ale vlivem parazitizmu došlo
k sekundárnímu zjednodušení jejich struktury i funkcí (zastupují je
funkce hostitelské buňky) → obligátní parazité

- rickettsie - malá velikost, vnitrobuněční parazité, defektní metabolismus,
tvořeny: plazmatická membrána, ribozomy, DNA,
mají vlastní energetický metabolismus,ale v některých procesech jsou defektní a
proto defektní metabolismus, autoreprodukce (na rozdíl od virů)
původci nemocí (skvrnitý tyfus, Q-horečka)

- chlamydie - se podobají rickettsiím, sami si přivádějí energii do ATP, nemají ale syntézu
proteinů a NK, reprodukce = mnohonásobné dělení

- prokaryotní buňky jsou evolučně prvotní, sekundárně se z nich vyvinuly buňky
eukaryotní (endosymbiózou)

- prokaryotní buňky jsou velmi chudé na membránové systémy → většina funkcí je
vázána na plazmatickou membránu
- mívají často bičík


Eukaryonta (10-100 μm)
• Jádro: zde vytváří samostatný kompartment, oddělený od cytoplazmy jaderným obalem; chromozomů je vždy více a mají podstatně složitější strukturu než prokar., na které se podílejí bílkoviny typu histonů, jadérko,
• Metabolismus: aerobní
• Organely: jádro, mitochondrie , ER, GA, chloroplasty, ribozomy (80S) …………
• DNA: dlouhá, lineární, organizovaná v jaderné chromozomy s histony a uzavřená jaderným obalem, obsahuje exony i introny,
• RNA a proteiny: syntetizovaná a modifikovaná v jádře, proteiny v cytoplasmě
• Cytoplasma: cytoskelet, exocytoza, endocytoza
• Dělení: mitoza
• Zástupci:
nižší eu: houby, řasy
vyšší eu: všechny mnohobuněčné organismy

- dochází k posttranslační modifikaci proteinů
- transkripce a translace odděleny – každá v jiné části buňky
- protoplazma - metabolicky aktivní část buňky; kromě protoplazmy buňka obsahuje
různé zásobní a odpadní látky, buď rozpuštěné, nebo ve formě inkluzí
- protoplazma jádra (nukleoplazma, karyoplazma) a protoplazma mimo jádro
(cytoplazma)


Rostlinná a živočišná buňka

Rostlinná buňka:
- Součásti: jádro, jadérko, rER, sER, GA, mitochondrie, plazmatická membrána, ribozomy, vakuola, chloroplasty, leukoplasty, buněčná stěna
- Dělení je centrifugální

Vakuola: obsahuje zásobní látky rozpuštěné ve vodě, může zde docházet k rozkladu látek.
Může obsahovat – šťavelan vápenatý, alkaloidy (atropin - rulík), barviva rozpustná ve
vodě, silice.

Plastidy: jsou semiautonomní organely rostlinných buněk a řas. Většinou se předpokládá, že jde o potomky bývalých endosymbiontů sinicového typu, v několika málo případech u konkrétních druhů řas však existuje podezření, že jejich plastidy jsou potomky eukaryotických symbiontů typu řas.
V buňce slouží plastid jako organela, v níž probíhá fotosyntéza, jako zásobní organela, nebo jako organela odpovědná za zbarvení buňky. DNA obsahuje některé geny, plastidy tedy mají důležitý podíl na mimojaderné dědičnosti. Plastidy mohou nabývat různých forem v závislosti na funkci, kterou v rostlině plní. Některé formy nejsou definitivní a mohou přecházet v jiné.

Chloroplast
Fotosynteticky aktivní zelený plastid obsahující chlorofyly, najdeme jej např. v buňkách zelených rostlin, proto mají zelenou barvu. Má 2 membrány (vnitřní odškrcuje váčky - tylakoidy), shluky tylakoidů se nazývají grana. Probíhá zde fotosyntéza= zachycení sluneční energie a přeměna na organické látky.

Další typy plastidů: Amyloplast(škrob), Elaioplast (olej), Proteinoplast
Leukoplasty jsou plastidy, které neobsahují žádná barviva. Jejich úkolem je obvykle shromažďovat zásoby.

Buněčná stěna:
Plní ochrannou funkci a funkci vnější kostry buňky. Jde o první pozorovanou buněčnou strukturu na mikroskopické úrovni - za pomoci jednoduchého světelného mikroskopu ji u příčného řezu korkem sledoval Robert Hooke v roce 1665.

Buněčná stěna rostlin má několik funkcí:
- tvoří vnější kostru buňky
- tvoří mechanické struktury v rámci celé rostliny
- tvoří ochranný obal, chránící rostlinu před prostředím a patogeny
- tvoří sklad určitých makromolekulárních látek

Složení buněčné stěny u rostlin
Základní strukturní kostru buněčné stěny tvoří celulózy, hemicelulózy a pektiny. Kromě těchto základních látek existují další, kterými buňka inkorporuje buněčnou stěnu. V první řadě jde o proteiny, z nichž nejdůležitější jsou: glykoproteiny bohaté na hydroxyprolin (HPGP), arabinogalaktanové proteiny (AGP), proteiny bohaté na glycin (GRPs) a proteiny bohaté na prolin (PRPs). Buněčná stěna rostliny může být navíc (zejména v oblasti sekundárních a terciárních vrstev) vyztužena organickými (lignin, kutin, suberin, vosky) či anorganickými látkami.

Živočišná buňka:
- Součásti: jádro, jadérko, rER, sER, GA, mitochondrie, plazmatická membrána, ribozomy, centriola, lysozom
- Dělení je centripetální - rýhování

Lysozom:
- primární lyzozomy jsou váčky obsahující hydrolázy, ale nikoliv materiál k trávení
- sekundární lyzozomy jsou podstatně větší a obsahují hydrolázy spolu s materiálem, který právě zpracovávají. Vznikají splynutím primárního lyzozomu s tzv. fagozomem (váčkem obsahujícím materiál určený k hydrolýze). Vzniklé jednoduché molekuly (např. monosacharidy) jsou vstřebány do cytosolu.
- terciární lyzozomy (postlyzozomy, reziduální tělíska) už obsahují zbytky materiálu, který se již nedá dál rozložit. Jejich obsah je pomocí exocytózy posléze vyloučen z buňky a postlyzozom zanikne.

Centriola:
Buňky obvykle obsahují dvě centrioly. Pár centriol, které jsou vzájemně kolmo orientované, vytváří centrozóm. Před mitózou vyrostou nové centrioly z obou stávajících, čímž vzniknou dva páry centriol. Dceřiné buňky získají vždy jednu mateřskou a jednu dceřinou centriolu.


Zásadní rozdíl mezi pěstováním buněk in vitro je, že ze somatických buněk rostlin je možné zpětně vytvořit celou rostlinu, u živočichů nikoli (nebo velmi obtížně).

Žádné komentáře:

Okomentovat