STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU

Transkript

1 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

2 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU BUŇKA, BUNĚČNÁ TEORIE BUNĚČNÉ ORGANELY A JEJICH FUNKCE Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

3 1. BUŇKA

4 CELLULA BUŇKA ZÁKLADNÍ STAVEBNÍ A FUNKČNÍ JEDNOTKA ORGANISMU, SCHOPNA SAMOSTATNÉHO ŽIVOTA NEJJEDNODUŠŠÍ JEDNOTKA ŽIVÉ HMOTY NENÍ DĚLITELNÁ NA MENŠÍ SLOŽKY, KTERÉ BY MĚLY VŠECHNY ZÁKLADNÍ ZNAKY ŽIVÉ SOUSTAVY (METABOLISMUS, RŮST, ROZMNOŽOVÁNÍ A DĚDIČNOST, POHYB, DRÁŽDIVOST,...) DĚLENÍ BUNĚK JE JEDINÁ FORMA REPRODUKCE ŽIVÝCH SOUSTAV BUNĚČNÁ TEORIE - BUŇKA JE ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ŽIVOTA, SCHOPNÁ SAMOSTATNÉ EXISTENCE, AŤ PŘEDSTAVUJE JEDNOBUNĚČNÉHO JEDINCE NEBO JE SOUČÁSTÍ TĚLA MNOHOBUNĚČNÉHO ORGANISMU

5 BUŇKA - TERMINOLOGIE CELLULA - ROSTLINNÁ NEBO ŽIVOČIŠNÁ BUŇKA CYTOLOGIE - NAUKA O BUŇKÁCH ORGANELA - NÁZEV PRO BUNĚČNÁ ÚSTROJÍ - "MALÉ BUNĚČNÉ ORGÁNY

6 BUŇKY OD SEBE DĚLÍME PODLE: TVARU VELIKOSTI FUNKCE DRUHU

7 BUŇKY OD SEBE DĚLÍME PODLE: TVARU VELIKOSTI FUNKCE DRUHU

8 TVAR BUNĚK ZÁVISÍ NA DRUHU BUNĚK A VZTAHU K OSTATNÍM BUŇKÁM NEJČ. KULOVITÝ ZMĚNY TVARU JSOU ZPŮSOBENY DEFORMACÍ Z OKOLÍ PEVNOU STĚNOU BUNĚČNOU EXISTENCÍ PEVNÝCH STRUKTUR UVNITŘ BUŇKY AKTIVNÍ ČINNOSTÍ BUŇKY

9

10 BUŇKY OD SEBE DĚLÍME PODLE: TVARU VELIKOSTI FUNKCE DRUHU

11 VELIKOST BUNĚK MIKROSKOPICKÉ ROZMĚRY PRO DANÝ DRUH ORGANISMU JE VELIKOST CHARAKTERISTICKÁ, GENETICKY PODMÍNĚNÁ PRO ZAJÍMAVOST: K NEJVĚTŠÍM BUŇKÁM LIDSKÉHO TĚLA PATŘÍ VAJÍČKO, NERVOVÁ BUŇKA A JEJÍ VÝBĚŽEK (AŽ 1M) K NEJMENŠÍM PATŘÍ ERYTROCYTY A SPERMIE

12 BUŇKY OD SEBE DĚLÍME PODLE: TVARU VELIKOSTI FUNKCE DRUHU

13 BUŇKY - FUNKCE SPECIFICKÁ NERVOVÁ BUŇKA PŘENOS VZRUCHŮ (NAPŘ. REFLEX) KREVNÍ BUŇKA (ERYTROCYT) TRANSPORT O2 A CO2 DALŠÍ

14 BUŇKY OD SEBE DĚLÍME PODLE: TVARU VELIKOSTI FUNKCE DRUHU

15 BUŇKA - DRUHY 1) PROKARYONTNÍ BUŇKA: EVOLUČNĚ PRVOTNÍ JEDNODUŠŠÍ EUKARYOTICKÁ BUŇKA NEMÁ BUNĚČNÉ JÁDRO MINIMUM ORGANEL NEŽ 2) EUKARYOTNÍ BUŇKA: VĚTŠÍ NEŽ PROKARYOTA VĚTŠÍ POČET ORGANEL ORGANELY ODDĚLENÉ OD CYTOPLAZMY BIOMEMBRÁNOU DĚLENÍ MITÓZOU A MEIÓZOU ORGANELY NEJSOU OHRANIČENY BIOMEMBRÁNAMI TVOŘÍ ORGANISMY MNOHOBUNĚČNÉ DĚLENÍ BUŇKY ZAŠKRCOVÁNÍM V CYTOPLAZMĚ ORGANELY SE SPECIFICKÝMI FUNKCEMI NETVOŘÍ MNOHOBUNĚČNÉ ORGANISMY (MAX. KOLONIE) TYPY ROSTLINNÁ BUŇKA ŽIVOČIŠNÁ BUŇKA

16 1) PROKARYONTNÍ BUŇKA: 2) EUKARYOTNÍ BUŇKA:

17 2. BUNĚČNÉ ORGANELY A JEJICH FUNKCE

18 PROKARYONTNÍ BUŇKA

19 1. STAVBA PROKARYOTNÍ BUŇKY: BUNĚČNÁ STĚNA - DÁVÁ BUŇCE PEVNÝ TVAR A JE PROPUSTNÁ PLAZMATICKÁ BIOMEMBRÁNA - JE TVOŘENA DVOJITOU VRSTVOU FOSFOLIPIDŮ, KTERÉ JSOU PROSTOUPENY BÍLKOVINAMI. MEMBRÁNA JE POLOPROPUSTNÁ CYTOPLASMA - POLOTEKUTÁ HMOTA, VYPLŇUJE BUŇKU, JE NEUSTÁLE VE VELMI POMALÉM POHYBU

20 1. STAVBA PROKARYOTNÍ BUŇKY: ORGANELY NUKLEOID - NAHRAZUJE PRAVÉ JÁDRO, JE TVOŘEN DNA, ŘÍDÍ CHOD BUŇKY RIBOZOMY - MAJÍ NA STAROST TVORBU BÍLKOVIN (PROTEOSYNTÉZU) FIMBRIE - DROBNÁ VLÁKÉNKA NA POVRCHU BUŇKY, UMOŽŇUJÍ LEPŠÍ PŘILNAVOST JINÉ BIČÍK - MŮŽE JICH BÝT I VÍC, UMOŽŇUJE POHYB INKLUZE - SLOUŽÍ JAKO "SKLADIŠTĚ" ODPADNÍCH I ZÁSOBNÍCH LÁTEK

21 EUKARYONTNÍ BUŇKA

22 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

23 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

24 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

25 BUNĚČNÉ JÁDRO: POPIS: NUKLEUS ZÁKLADNÍ ORGANELA V NÍŽ SE SKRÝVÁ VĚTŠINA GENETICKÉHO MATERIÁLU OBSAHUJE: JADÉRKO CHROMOSOMY VÝZNAM: PŘENOS GENETICKÉ INFORMACE METABOLICKÉ (SYNTÉZA RNA) FUNKCE

26 BUNĚČNÉ JADÉRKO: NUKLEOLUS KULOVITÉ TĚLÍSKO V JÁDŘE BUŇKY TVOŘENÁ Z NK A BÍLKOVIN TVOŘÍ SE ZDE RIBOZOMÁLNÍ RNA (rrna) JAKO KOPIE ÚSEKŮ DNA V DOBĚ BUNĚČNÉHO DĚLENÍ JADÉRKO MIZÍ nukleolus

27 CHROMOZOMY: VLÁKNITÁ STRUKTURA druh člověk 46 morče 16 žížala 32 počet chromozomů BUNĚČNÉHO JÁDRA, V NÍŽ JE V PODOBĚ DNA V GENECH OBSAŽENÁ DĚDIČNÁ INFORMACE = NOSIČI VLOH DĚDIČNÝCH lidoop 48 ovce 54 kůň 64 kapr 104 motýli 380 POČET A TVAR CHROMOZOMŮ JE PRO KAŽDÝ DRUH TYPICKÝ A STÁLÝ ČLOVĚK MÁ 46 CHROMOSOMŮ, V POHLAVNÍCH BUŇKÁCH JEN 23

28 CHROMOZOMY - STAVBA: CHROMATIDA - VLÁKNO CHROMOSOMU ZDVOJENÉ CHROMATIDY, JSOU SPOJENY V MÍSTĚ ZVANÉM CENTROMERA CENTROMERA DĚLÍ CHROMOSOM NA KRÁTKÁ A DLOUHÁ RAMÉNKA CHROMOSOMY ŘADÍME DO TZV. KARYOTYPU (VIZ DALŠÍ)

29 KARYOTYP: PŘESNÝ OBRAZ CHROMOZOMŮ BUNĚČNÉHO JÁDRA ZMĚNY V POČTU NEBO STRUKTUŘE CHROMOSOMŮ VEDOU K PORUCHÁM TĚLESNÉHO A DUŠEVNÍHO VÝVOJE PRO VYŠETŘENÍ KARYOTYPU JE NUTNÉ ZACHYTIT BUŇKY PŘI MITÓZE (NEJLÉPE V METAFÁZI), K ČEMUŽ SE DODNES POUŽÍVÁ VŘETÉNKOVÝ JED KOLCHICIN

30 KARYOTYP: AUTOZOMY: PÁROVÉ CHROMOZOMY MAJÍ STEJNÝ TVAR, STEJNÝ ROZMĚR, STEJNÉ GENY OZNAČUJÍ SE ČÍSLY JINÉ OZNAČENÍ - HOMOLOGNÍ, SOMATICKÉ GONOZOMY: NEPÁROVÉ CHROMOZOMY JSOU ROZDÍLNÉ, NESOU RŮZNÉ GENY URČUJÍ POHLAVÍ JEDINCE OZNAČUJÍ SE X A Y JINÉ OZNAČENÍ - HETEROCHROMOZOMY, POHLAVNÍ CHROMOZOMY

31 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

32 CYTOPLAZMA: TEKUTÉ PROSTŘEDÍ BUŇKY ZE % SE SKLÁDÁ Z VODY JSOU V NÍ ULOŽENÉ BUNĚČNÉ ORGANELY A DALŠÍ BUNĚČNÉ STRUKTURY TVOŘÍ PROSTŘEDÍ PRO NĚKTERÉ DŮLEŽITÉ CHEMICKÉ REAKCE V BUŇCE V RŮZNÝCH MÍSTECH BUŇKY LZE NALÉZT CYTOPLAZMU LIŠÍCÍ SE HUSTOTOU, TYPY ORGANEL NEBO BUNĚČNÝCH STRUKTUR

33 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

34 CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA: TENKÝ SEMIPERMEABILNÍ BUŇKU (= POLOPROPUSTNÝ) OBAL OHRANIČUJÍCÍ SKLÁDÁ SE Z JEDNÉ LIPIDOVÉ DVOU VRSTVY A V NÍ UKOTVENÝCH BÍLKOVIN ZÁKLADNÍ FUNKCÍ CM JE ZAJIŠTĚNÍ PŘESUNU LÁTEK MEZI BUŇKOU A JEJÍM OKOLÍM = BUNĚČNÝ TRANSPORT S VNITŘNÍMI STRUKTURAMI BUŇKY BÝVÁ PROPOJENA SKRZE HUSTOU SÍŤ CYTOSKELETU (VIZ DALŠÍ)

35 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

36 BUNĚČNÁ STĚNA: PEVNÁ STRUKTURA, KTERÁ VZNIKÁ NA POVRCHU BUNĚK ROSTLIN, BAKTERIÍ, HUB A ŘAS JE PERMEABILNÍ = PROPUSTNÁ FUNKCE OCHRANNÁ VNĚJŠÍ KOSTRA BUŇKY POSKYTUJE PEVNOST A TVAR BUŇCE POPRVÉ JI VIDĚL ZA POMOCI JEDNODUCHÉHO SVĚTELNÉHO MIKROSKOPU ROBERT HOOKE V ROCE oneclick_uploads/2010/02/plant_cell_plasmolysis.jpg

37 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 1. Obecné struktury: jádro jadérko chromozomy cytoplazma cytoplazmatická membrána buněčná stěna cytoskelet

38 CYTOSKELET: POPIS: SYSTÉM PROTEINOVÝCH VLÁKEN A TUBULŮ FUNKCE: UKOTVENÍ TRANSPORTNÍ SÍŤ SKLÁDÁ SE ZE TŘÍ SLOŽEK: MIKROTUBULY (POHYB ORGANEL A TRANSPORT LÁTEK) MIKROFILAMENTA POHYB CYTOPLAZMY) (UMOŽŇUJÍ INTERMEDIÁRNÍ (STŘEDNÍ) FILAMENTA (TVOŘÍ OPORU BUŇKY)

39 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

40 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní MITOCHONDRIE endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

41 MITOCHONDRIE: POPIS: OVÁLNÉ AŽ VLÁKNITÉ ÚTVARY V CYTOPLAZMĚ OBSAHUJE VLASTNÍ DNA, RNA MAJÍ SCHOPNOST SE REPRODUKOVAT FUNKCE: BUNĚČNÉ DÝCHÁNÍ ZABEZPEČUJÍ BUŇCE ENERGII

42 MITOCHONDRIE:

43 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík PLASTIDY Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

44 PLASTIDY: POPIS: VYSKYTUJÍ V RŮZNÉM POČTU V CYTOPLAZMĚ ROSTLINNÝCH BUNĚK TYPY: 1. CHLOROPLASTY: OBSAHUJÍ ZELENÉ BARVIVO CHLOROFYL PROBÍHÁ ZDE FOTOSYNTÉZA 2. LEUKOPLASTY: BEZBARVÉ, HROMADÍ SE V NICH ZÁSOBNÍ ŠKROB 3. CHROMOPLASTY: OBSAHUJÍ ŽLUTÁ AŽ ČERVENÁ BARVIVA TYPU KAROTENOIDŮ ÚKOLEM JE ZBARVIT POVRCH PLODU NÁPADNOU BARVOU ABY PŘILÁKAL KONZUMENTY A UMOŽNIL TAK ŠÍŘENÍ SEMEN ROSTLIN TAKÉ ZODPOVĚDNÝ ZA PODZIMNÍ BARVU LISTÍ

45 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol RIBOZOMY lysozomy vakuoly

46 RIBOZOMY: POPIS: KULOVITÉ ÚTVARY Z rrna A BÍLKOVIN VYSKYTUJÍ SE NA ER I VOLNĚ V CYTOPLAZMĚ MÍSTO SYNTÉZY BÍLKOVIN

47 RIBOZOMY:

48 RIBOZOMY:

49 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

50 ENDOPLAZMATICKÉ RETIKULUM: SOUSTAVA VZÁJEMNĚ PROPOJENÝCH MINIATURNÍCH CISTEREN A KANÁLKŮ PODÍLÍ SE NA TVORBĚ ŘADY LÁTEK, ZEJMÉNA BÍLKOVIN A TUKŮ SOUČÁST VŠECH EUKARYOTICKÝCH BUNĚK DRSNÉ ER NESE RIBOZOMY HLADKÉ ER BEZ RIBOZOMŮ

51 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy GOLGIHO APARÁT centriol ribozomy lysozomy vakuoly

52 GOLGIHO APARÁT: POPIS: SOUSTAVA MINIATURNÍCH CISTEREN A VÁČKŮ (VÍCE NEŽ 20 CISTEREN, MĚCHÝŘKŮ) V CYTOPLAZMĚ VĚTŠINY EUKARYOT FUNKCE: TVORBA VÁČKŮ VYUŽÍVANÝCH PŘI EXOCYTÓZE (BUDE PROBRÁNO) SLOUŽÍ K TRANSPORTU A PŘECHOVÁVÁNÍ LÁTEK JINÉ

53 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy LYSOZOMY vakuoly

54 LYSOZOMY: DROBNÉ KULOVITÉ ÚTVARY (VÁČKY) OBSAHUJÍ ENZYMY, KTERÉ JSOU SCHOPNY ROZKLÁDAT POHLCENÝ OBSAH = NITROBUNĚČNÉ TRÁVENÍ ORGANELY DŮLEŽITÉ PRO METABOLISMUS I OBRANU BUŇKY JSOU JEN V EUKARYOTICKÝCH ŽIVOČIŠNÝCH BUŇKÁCH

55 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy VAKUOLY

56 VAKUOLY: V BUŇKÁCH ROSTLIN, KVASINEK A NĚKTERÝCH ŽIVOČICHŮ JE MÍSTEM, KDE DOCHÁZÍ K BUNĚČNÉMU TRÁVENÍ RŮZNÉ DRUHY VAKUOL (TRÁVICÍ VAKUOLA U PRVOKŮ, VYLUČOVACÍ VAKUOLA...) TYPICKÁ PRO ROSTLINNOU BUŇKU

57 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum DĚLÍCÍ VŘETÉNKO organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

58 DĚLÍCÍ (ACHROMATICKÉ) VŘETÉNKO: STRUKTURA NEZBYTNĚ NUTNÁ K MITÓZE - ZAJIŠŤUJE ROZCHOD CHROMOZOMŮ K PÓLŮM PŘI JADERNÉM DĚLENÍ STRUKTURA TVOŘENÁ MIKROTUBULY USPOŘÁDANÝMI DO PODOBY VŘETENA MIKROTUBULY VYRŮSTAJÍ Z CENTROZOMŮ NA OBOU KONCÍCH BUŇKY V LIDSKÝCH BUŇKÁCH SE PODÍLEJÍ NAPŘ. NA POHYBU BIČÍKU SPERMIE, NA MITÓZE, NA STAVBĚ CENTRIOLU TVORBU AV BLOKUJE ALKALOID KOLCHICIN, COŽ MÁ ZA NÁSLEDEK ZÁSTAVU DĚLENÍ JADER

59 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko organely pohybu řasinky, bičík plastidy Golgiho aparát CENTRIOL ribozomy lysozomy vakuoly

60 CENTRIOL: MALÁ VÁLCOVITÁ PÁROVÁ ORGANELA V BLÍZKOSTI JÁDRA BUŇKY TVOŘENÁ MIKROTUBULY A DŮLEŽITÁ PRO BUNĚČNÉ DĚLENÍ MITÓZU MÁ TVAR VÁLCE TVOŘENÉHO 9 MIKROTUBULY PÁR CENTRIOL, KTERÉ JSOU VZÁJEMNĚ KOLMO ORIENTOVANÉ, VYTVÁŘÍ CENTROZOM CENTROZOM OBLAST BUŇKY, KDE SE PŘI BUNĚČNÉM DĚLENÍ (MITÓZE) ORGANIZUJÍ MIKROTUBULY A CENTRIOLY UPLATŇUJE SE HLAVNĚ PŘI DĚLENÍ BUNĚK

61 2. STAVBA EUKARYONTNÍ BUŇKY: 2. Organely: základní b. organely endomembránový systém o. buněčného dělení ostatní mitochondrie endoplazmatické retikulum dělící vřeténko ORGANELY POHYBU ŘASINKY, BIČÍK plastidy Golgiho aparát centriol ribozomy lysozomy vakuoly

62 ORGANELY POHYBU: SLOUŽÍ K POHYBU JEDNOBUNĚČNÝCH BIČÍKOVCŮ, NĚKTERÝCH MENŠÍCH MNOHOBUNĚČNÝCH ORGANISMŮ A NĚKTERÝCH BUNĚK MNOHOBUNĚČNÝCH ORGANISMŮ POZN.: BIČÍK SE TAKÉ VYSKYTUJE U BAKTERIÍ, ALE V JEJICH PŘÍPADĚ JDE O STRUKTURU ZÁSADNĚ ODLIŠNOU STAVBOU, PŮVODEM, I MECHANISMEM POHYBU

63 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

64 METABOLISMUS ŽIVÝCH SOUSTAV: SOUBOR VŠECH REAKCÍ PROBÍHAJÍCÍCH V ŽIVÝCH ORGANISMECH ZÁKLADNÍ PROJEV ŽIVOTA PROBÍHÁ NA ÚROVNI ORGANISMU JAKO CELKU, ALE I NA ÚROVNI BUNĚK REAKCE NEJSOU CHAOTICKÉ, NAHODILÉ, NAVAZUJÍ NA SEBE, JSOU TZV. SPŘAŽENÉ METABOLICKÉ PROCESY JSOU REGULOVÁNY V ZÁVISLOSTI NA OKAMŽITÉM STAVU VNITŘNÍHO A VNĚJŠÍHO PROSTŘEDÍ ZAHRNUJE PŘEMĚNU LÁTEK I ENERGIE, ČILI ROZLIŠUJEME METABOLISMUS ENERGETICKÝ LÁTKOVÝ

65 ENERGETICKÝ METABOLISMUS: VYUŽITÍ ENERGIE - PRO ŽIVOTNÍ FUNKCE TVORBA ENERGETICKÝCH ZÁSOB - GLYKOGEN, ŠKROB PŘÍJEM ENERGIE Z: ŽIVIN (VIZ HETEROTROFNÍ O.) ZE SVĚTELNÉ ENERGIE (VIZ AUTOTROFNÍ O.) POHOTOVOSTNÍ ZDROJ ENERGIE (ATP = ADENOSINTRIFOSFÁT, ENERGETICKY BOHATÁ LÁTKA, KTERÁ JE SCHOPNA UVOLNIT ENERGII PRO POTŘEBY BUŇKY A DO NÍŽ SE ENERGIE ROVNĚŽ UKLÁDÁ )

66 HETEROTROFNÍ ORGANISMY: ORGANISMUS ODKÁZANÝ NA ZISK ENERGIE Z ORGANICKÝCH LÁTEK (C, T, B), KTERÉ POCHÁZEJÍ Z JINÝCH ORGANISMŮ ČI Z JEJICH ODPADNÍCH LÁTEK (ROSTLIN ČI ŽIVOČICHŮ V POTRAVNÍM ŘETĚZCI) ZÍSKANOU ENERGII VYUŽÍVAJÍ K ZAJIŠTĚNÍ ŽIVOTNÍCH DĚJŮ A K SYNTÉZE NOVÝCH SLOŽEK MECHANISMY METABOLISMU HETEROTROFNÍCH ORGANISMŮ: 1) KATABOLISMUS - SLOŽITĚJŠÍ LÁTKY SE ŠTĚPÍ NA JEDNODUŠŠÍ = ROZKLADNÝ PROCES 2) ANABOLISMUS - VZNIK SLOŽITĚJŠÍCH LÁTEK Z LÁTEK JEDNODUŠŠÍCH, SYNTETICKÝ PROCES ČLOVĚK JE HETEROTROFNÍ ORGANISMUS

67 AUTOTROFNÍ ORGANISMY: TVOŘÍ Z ANORGANICKÝCH LÁTEK LÁTKY ORGANICKÉ, K ČEMUŽ ZÍSKÁVAJÍ ENERGII: VE FORMĚ SVĚTELNÉ ENERGIE = FOTOAUTOTROFNÍ ORGANISMY (BAKTERIE, ZELENÉ ROSTLINY, SINICE = NEJVÝZNAMNĚJŠÍ PRODUCENTI ORG. LÁTEK NA ZEMI) OXIDACÍ ANORGANICKÝCH LÁTEK = CHEMOAUTOTROFNÍ ORGANISMY (NĚKTERÉ BAKTERIE)

68 LÁTKOVÝ METABOLISMUS: TRANSPORT LÁTEK PŘES BIOMEMBRÁNY FOTOSYNTÉZA METABOLISMUS NK - REPLIKACE DNA METABOLISMUS BÍLKOVIN - PROTEOSYNTÉZA JINÉ VIZ DALŠÍ KAPITOLY

69 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

70 TRANSPORT LÁTEK PŘES BUNĚČNOU MEMBRÁNU: PŘENOS LÁTEK SMĚREM DO BUŇKY NEBO Z BUŇKY PŘES PLAZMATICKOU MEMBRÁNU (BUŇKY JSOU OTEVŘENÉ SOUSTAVY, A PROTO UMOŽŇUJÍ VÝMĚNU LÁTEK S OKOLÍM) PRŮCHOD JEDNOTLIVÝCH LÁTEK ZÁVISÍ NA STAVBĚ PLAZMATICKÉ MEMBRÁNY PERMEABILNÍ = PROPUSTNÁ SEMIPERMEABILNÍ = POLOPROPUSTNÁ, SELEKTIVNĚ PROPUSTNÁ = VYBERE SI LÁTKY, KTERÉ DO BUŇKY PUSTÍ A KTERÉ NE (FUNKCE SÍTA) = FUNKCE REGULÁTORU BUNĚČNÁ STĚNA VĚTŠINOU PROPOUŠTÍ VODU A LÁTKY V NÍ ROZPUŠTĚNÉ NA PRŮBĚHU TRANSPORTU ZÁVISÍ VÝŽIVA BUŇKY A VYLUČOVÁNÍ NEPOTŘEBNÝCH LÁTEK

71 TRANSPORT LÁTEK PŘES BUNĚČNOU MEMBRÁNU: 1) PASIVNÍ TRANSPORT (BEZ POUŽITÍ ENERGIE) PROSTÁ DIFUZE USNADNĚNÁ DIFUZE 2) AKTIVNÍ TRANSPORT (S POUŽITÍM ENERGIE) 3) ENDOCYTÓZA PINOCYTÓZA FAGOCYTÓZA 4) EXOCYTÓZA 5) OSMÓZA

72 TRANSPORT LÁTEK PŘES BUNĚČNOU MEMBRÁNU: 1) PASIVNÍ TRANSPORT (BEZ POUŽITÍ ENERGIE) PROSTÁ DIFUZE USNADNĚNÁ DIFUZE 2) AKTIVNÍ TRANSPORT (S POUŽITÍM ENERGIE) 3) ENDOCYTÓZA PINOCYTÓZA FAGOCYTÓZA 4) EXOCYTÓZA 5) OSMÓZA

73 PROSTÁ DIFUZE TRANSPORT LÁTEK NA ZÁKLADĚ KONCENTRAČNÍHO SPÁDU TRANSPORT Z MÍST S VYŠŠÍ KONCENTRACÍ NA MÍSTA S NIŽŠÍ KONCENTRACÍ PŘENÁŠENÝMI LÁTKAMI JSOU MÁLO POLÁRNÍ MOLEKULY MALÝCH ROZMĚRŮ NEBO RŮZNÉ DRUHY PLYNŮ - NAPŘ. CO2, O2

74 USNADNĚNÁ DIFUZE TRANSPORT LÁTEK PO KONCENTRAČNÍM SPÁDU LÁTKA SE VÁŽE NA PŘENAŠEČ (PROTEIN) ZABUDOVANÝ DO MEMBRÁNY PŘENOS AMINOKYSELIN, IONTŮ, (IONTOVÉ KANÁLY, IONTY VĚTŠÍCH ROZMĚRŮ)

75 AKTIVNÍ TRANSPORT TRANSPORT I PROTI KONCENTRAČNÍMU SPÁDU PROBÍHÁ SPOTŘEBY ENERGIE ZA JE TAKÉ USKUTEČŇOVÁNA PROSTŘEDNICTVÍM BÍLKOVINNÝCH PŘENAŠEČŮ PŘENÁŠENÝMI LÁTKAMI JSOU NAPŘ. CUKRY

76 PINOCYTÓZA PŘIJÍMÁNÍ LÁTEK DO BUŇKY PŘIJÍMANÉ LÁTKY JSOU VE FORMĚ TEKUTIN MEMBRÁNA OBALÍ POHLCOVANÉ ČÁSTICE, VCHLÍPÍ SE DO BUŇKY A ODŠKRTÍ SE VE FORMĚ MALÉHO MĚCHÝŘKU, TEN PŘECHÁZÍ DO CYTOPLAZMY, ROZPADÁ SE A OBSAH JE ROZPTÝLEN (KAPÉNKY TEKUTIN)

77 FAGOCYTÓZA BUŇKA VYTVOŘÍ PANOŽKY, JIMIŽ OBKLOPÍ VĚTŠÍ ČÁSTICI A UZAVŘE V MĚCHÝŘEK, DO NĚHOŽ PROUDÍ ENZYMY, KTERÉ ČÁSTICI ROZLOŽÍ TUTO SCHOPNOST MAJÍ NĚKTERÉ LEUKOCYTY - SOUČÁST OBRANY ORGANISMU PROTI INFEKCI VÝZNAM - ZNIČENÍ CIZORODÉHO MATERIÁLU, NAPŘ. BAKTERIE, ČI VLASTNÍCH POŠKOZENÝCH A ODUMŘELÝCH BUNĚK DOCHÁZÍ K POHLCOVÁNÍ VĚTŠÍCH ČÁSTIC

78

79

80

81 OPAK ENDOCYTÓZY EXOCYTÓZA JEDNÁ SE O VÝDEJ LÁTEK Z BUŇKY BUŇKA VYDÁVÁ NEPOTŘEBNÉ LÁTKY, KTERÉ JSOU UZAVŘENÉ V MĚCHÝŘCÍCH OHRANIČENÝCH MEMBRÁNOU MĚCHÝŘKY PUTUJÍ K PLAZMATICKÉ MEMBRÁNĚ, SE KTEROU SPLYNOU A SVŮJ OBSAH VYVRHUJÍ DO OKOLÍ BUŇKY MĚCHÝŘKY VZNIKAJÍ ODŠKRCOVÁNÍM OD GOLGIHO APARÁTU BUŇKA VYLUČUJE LÁTKY ODPADNÍ, ŠKODLIVÉ, NEBO LÁTKY, KTERÉ MAJÍ V ORGANISMU URČITÉ FUNKCE - HORMONY

82 OSMÓZA DIFUZE MOLEKUL VODY Z PROSTŘEDÍ HYPOTONICKÉHO DO HYPERTONICKÉHO (KDYŽ JE POHYB ROZPUŠTĚNÝCH LÁTEK PO KONCENTRAČNÍM SPÁDU ZNEMOŽNĚN PŘÍTOMNOSTÍ SEMIPERMEABILNÍ MEMBRÁNY) HYPOTONICKÉ PROSTŘEDÍ - EXTRACELULÁRNĚ JE NIŽŠÍ KONCENTRACE NEŽ UVNITŘ BUŇKY HYPERTONICKÉ PROSTŘEDÍ - EXTRACELULÁRNĚ JE VYŠŠÍ KONCENTRACE NEŽ UVNITŘ BUŇKY, BUŇKA VYPOUŠTÍ VODU DO SVÉHO OKOLÍ, SNAŽÍ SE HO NAŘEDIT NA STEJNOU KONCENTRACI, JAKÁ JE VNĚ, DOCHÁZÍ KE SMRŠŤOVÁNÍ BUŇKY

83 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

84 FOTOSYNTÉZA: PROCES, PŘI KTERÉM AUTOTROFNÍ ORGANISMUS ZACHYCUJE SLUNEČNÍ ENERGII A POUŽÍVÁ JÍ K SYNTÉZE (TVORBĚ) ENERGETICKY BOHATÉ LÁTKY SACHARID SOUČASNĚ VZNIKÁ KYSLÍK PROCES ZABEZPEČUJÍCÍ ŽIVOT NA ZEMI

85 FOTOSYNTÉZA - FÁZE: 1) PRIMÁRNÍ, TZV. SVĚTELNÁ FÁZE: ZÁVISLÁ NA SVĚTLE 2) SEKUNDÁRNÍ, TZV. TEMNOSTNÍ FÁZE: NENÍ ZÁVISLÁ NA SVĚTLE, PROBÍHÁ I VE TMĚ VYUŽÍVÁ ENERGIE Z PRIMÁRNÍ FÁZE 12H2O + 6CO2 SVĚTLO, CHLOROFYL C6H O2 + 6H2O

86 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

87 SYNTÉZA: POPIS: SYNTÉZA = SPOJOVÁNÍ TVORBA SLOŽITĚJŠÍCH LÁTEK Z LÁTEK JEDNODUŠŠÍCH NAPŘ.: FOTOSYNTÉZA CHEMICKÉ SLUČOVÁNÍ PŘÍJMEM ENERGIE VYVOLANÉ SVĚTELNÉ PROTEOSYNTÉZA TVORBA BÍLKOVIN Z JEJICH JEDNODUŠŠÍCH SLOŽEK AMINOKYSELIN

88 SYNTÉZA NUKLEOVÝCH KYSELIN REPLIKACE DNA

89 SYNTÉZA NK REPLIKACE DNA: PROCES ZDVOJENÍ DNA - VYTVÁŘENÍ KOPIE MOLEKULY DNA VÝZNAM: UMOŽŇUJE PŘENOS GENETICKÉ INFORMACE Z GENERACE NA GENERACI USKUTEČŇUJE SE PŘI DĚLENÍ BUNĚK, (ZEJMÉNA V S FÁZI MITOTICKÉHO DĚLENÍ) PŘI REPLIKACI VZNIKAJÍ Z JEDNÉ MOLEKULY DNA DVĚ STRUKTURNĚ SHODNÉ MOLEKULY DCEŘINÉ MATRICÍ (VZOREM) PRO NOVÁ VLÁKNA JE MATEŘSKÁ MOLEKULA DNA PŘED ZAHÁJENÍM REPLIKACE SE DNA ROZPLETE V TZV. INICIAČNÍM MÍSTĚ VZNIKNE REPLIKAČNÍ VIDLICE původní molekula DNA nové vlákno orig. vlákno DNA dceřiné molekuly DNA

90 PRINCIP REPLIKACE DNA: ROZPLETENÍ DVOUŠROUBOVICE PŘERUŠENÍM VODÍKOVÝCH MŮSTKŮ MEZI BÁZEMI PŘIPOJOVÁNÍ VOLNÝCH NUKLEOTIDŮ K UVOLNĚNÝM VLÁKNŮM, NA PRINCIPU KOMPLEMENTARITY A-T, C-G SPOJENÍ NUKLEOTIDŮ V ŘETĚZEC VÝSLEDEK: DVĚ IDENTICKÉ DVOUŘETĚZCOVÉ DCEŘINÉ MOLEKULY JEDEN ŘETĚZEC Z PŮVODNÍ MOLEKULY, DRUHÝ JE NOVĚ VYTVOŘENÝ původní molekula DNA nové vlákno orig. vlákno DNA dceřiné molekuly DNA

91 SYNTÉZA BÍLKOVIN - PROTEOSYNTÉZA

92 PROTEOSYNTÉZA: TVORBA BÍLKOVIN Z JEJICH JEDNODUŠŠÍCH SLOŽEK AMINOKYSELIN (AK) PROCES, V NĚMŽ SE PŘESNĚ DODRŽUJE POŘADÍ JEDNOTLIVÝCH AK POŘADÍ JE ZAKÓDOVÁNO V DĚDIČNÉ INFORMACI JE USKUTEČŇOVÁNA PROTEOSYNTETICKÝM APARÁTEM BUŇKY, HLAVNĚ: RIBOZOMY (kulovité útvary z rrna a bílkovin, místo syntézy bílkovin) T-RNA (transferová RNA, přenáší AK na ribozomy) M-RNA (messenger, mediátorová RNA, přenáší info o pořadí AK z jádra k místu proteosyntézy cytoplazmy) ABY BYLA ZACHOVÁNA STRUKTURA, MUSÍ EXISTOVAT ŘÍDÍCÍ VZOR MATRICE PODLE NÍ JE BÍLKOVINA TVOŘENA MATRICÍ JE DNA JÁDRA PROTEOSYNTÉZA PROBÍHÁ VE DVOU STUPNÍCH TRANSKRIPCE TRANSLACE

93 1. TRANSKRIPCE: PŘEPIS INFORMACE Z DNA NA mrna PROČ: DNA MÁ TAK VELKOU MOLEKULU, ŽE NEMŮŽE PROJÍT Z JÁDRA DO CYTOPLAZMY NA MÍSTO PROTEOSYNTÉZY JEJÍ ÚLOHU PŘEVEZME MENŠÍ MOLEKULA mrna TRANSKRIPCE PROBÍHÁ V JÁDŘE VLÁKNA DNA SE OD SEBE JEN ODDÁLÍ VOLNÉ NUKLEOTIDY SE PŘIKLÁDAJÍ K MATRICI NA PRINCIPU KOMPLEMENTARITY POZOR! MÍSTO T SE DO STRUKTURY mrna UKLÁDÁ U!!!! PO UKONČENÍ TRANSKRIPCE SE VLÁKNA DNA OPĚT SPOJÍ NÁSLEDUJE EXPORT mrna DO CYTOPLAZMY

94

95 2. TRANSLACE: PŘEKLAD POŘADÍ NUKLEOTIDŮ DO POŘADÍ AK PROBÍHÁ V RIBOZOMECH KAŽDÁ Z AK, ZE KTERÝCH SE V BUŇKÁCH SYNTETIZUJÍ BÍLKOVINY, JE KÓDOVANÁ KOMBINACÍ 3 PO SOBĚ JDOUCÍCH NUKLEOTIDŮ, TZV. TRIPLET TRIPLET NUKLEOTIDŮ NAZÝVÁME KODON INICIAČNÍ KODON - ZAČÍNÁ U NĚJ PROTEOSYNTÉZA STOP KODON - KONČÍ U NĚJ PROTEOSYNTÉZA KE KAŽDÉMU KODONU EXISTUJE KOMPLEMENTÁRNÍ ANTIKODON, COŽ JSOU VLASTNĚ TŘI ZA SEBOU JDOUCÍ BÁZE trna KOMPLEMENTÁRNÍ KE KODONU KODON URČUJE DRUH AK (LEUCIN, FENYLALANIN, GLYCIN...)

96

97 KODON (TRIPLET NUKLEOTIDŮ) URČUJE DRUH AK (LEUCIN, FENYLALANIN, GLYCIN...)

98 GENETICKÝ KÓD: SOUBOR PRAVIDEL, PODLE KTERÝCH SE GENETICKÁ INFORMACE ULOŽENÁ V DNA (RESPEKTIVE RNA) PŘEVÁDÍ NA PRIMÁRNÍ STRUKTURU BÍLKOVIN - TJ. POŘADÍ AMINOKYSELIN V ŘETĚZCI GENETICKÝ KÓD JE UNIVERZÁLNÍ TZN. U VŠECH ORG. MAJÍ JEDNOTLIVÉ KODONY TENTÝŽ KÓDOVACÍ SMYSL (VIZ NUKLEOTIDOVÝ TRIPLET, KODON) KAŽDÝ KODON SPECIFIKUJE JEDNU AMINOKYSELINU - NAPŘ. KODON AGU KÓDUJE SERIN, GCA ALANIN A CUU LEUCIN, ATD. POZOR, STEJNÁ AK MŮŽE BÝT KÓDOVÁNA I NĚKOLIKA RŮZNÝMI TRIPLETY GENETICKÝ KÓD BYL ROZLUŠTĚN AŽ V ROCE 1966, KDY

99 ÚSTŘEDNÍ DOGMA MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE - TOK INFORMACÍ V BUŇCE: p r o t e o s y n t é z a

100 ÚSTŘEDNÍ DOGMA MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE - TOK INFORMACÍ V BUŇCE:

101

102 STŘEDNÍ ZDRAVOTNICKÁ ŠKOLA A OBCHODNÍ AKADEMIE, RUMBURK, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE Františka Nohy 959/6, , RUMBURK, P.O.BOX 67 STRUKTURA A FUNKCE ORGANISMU Buňka, buněčná teorie Buněčné organely a jejich funkce Metabolismus živých soustav Transport látek přes buněčnou membránu Fotosyntéza Syntéza NK, bílkovin ZPRACOVALA: MGR. EVA STRNADOVÁ Rozmnožování buněk

103 ROZMNOŽOVÁNÍ: ZÁKLADNÍ VLASTNOST VŠECH ŽIVÝCH ORGANISMŮ ZÁKLADNÍM PŘEDPOKLADEM JE SCHOPNOST REPRODUKCE, KTERÁ ZAJIŠŤUJE VZNIK NOVÝCH JEDINCŮ A TÍM TRVÁNÍ URČITÉHO DRUHU DĚDIČNOST - SCHOPNOST ORGANISMŮ PŘEDÁVAT SVÝM POTOMKŮM GENETICKÉ INFORMACE (VLOHY = GENY) TYPY ROZMNOŽOVÁNÍ NEPOHLAVNÍ POHLAVNÍ

104 1. ROZMNOŽOVÁNÍ ORGANISMŮ

105 1. NEPOHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ: Z ČÁSTI TĚLA JEDNOHO RODIČOVSKÉHO ORGANISMU VZNIKÁ NOVÝ JEDINEC = KLON, GENETICKY IDENTICKÝ S RODIČEM TYPICKÉ PRO BUŇKY JEDNOBUNĚČNÝCH ORGANISMŮ (BAKTERIE, PRVOCI, HOUBY, ROSTLINY A JEDNODUŠŠÍ ŽIVOČICHOVÉ)

106 NEPOHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ - TYPY: BINÁRNÍ DĚLENÍ - KLASICKÉ U JEDNOBUNĚČNÝCH ORGANISMŮ (BAKTERIE, PRVOCI, JEDNOBUNĚČNÉ ŘASY), KTERÉ SE ROZDĚLÍ NA DVĚ BUŇKY PUČENÍ PROCES, KDY NOVÝ ORGANISMUS VYPUČÍ - VYROSTE ZE STARÉHO A POTÉ SE OD NĚJ ODDĚLÍ, (KVASINKY) ROZPAD (FISIPARIE) ROZPAD TĚLA MNOHOBUNĚČNÉHO ŽIVOČICHA NA SEGMENTY (MEDÚZY, TASEMNICE,...) TVORBA VÝTRUSŮ = SPOR VEGETATIVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ - U VYŠŠÍCH ROSTLIN - ROSTLINA DOKÁŽE ZREGENEROVAT Z ČÁSTI SVÉHO TĚLA CELÝ ORGANISMUS (NAPŘ. JAHODNÍK - ŠLAHOUNY), KALANCHOE, ČESNEK KUCHYŇSKÝ STROUŽKY) DALŠÍ

107 2. POHLAVNÍ ROZMNOŽOVÁNÍ: NA VZNIKU NOVÉHO JEDINCE SE PODÍLEJÍ DVA RODIČOVSKÉ ORGANISMY = KOMBINACE GENETICKÝCH INFORMACÍ ROZMNOŽOVÁNÍ JE ZALOŽENO NA SPLYNUTÍ DVOU POHLAVNÍCH BUNĚK GAMET, VZNIKAJÍCÍCH MEIÓZOU REDUKČNÍM DĚLENÍM, V POHLAVNÍCH ORGÁNECH SPLYNUTÍM SAMČÍ A SAMIČÍ GAMETY VZNIKNE DIPLOIDNÍ ZYGOTA, KTERÁ SE PAK DĚLÍ MITÓZOU - NEPŘÍMÉ DĚLENÍ VYTVOŘÍ SE NOVÝ JEDINEC VYBAVENÝ GENETICKOU INFORMACÍ OD OBOU RODIČŮ

108 2. ROZMNOŽOVÁNÍ (DĚLENÍ) BUNĚK

109 BUNĚČNÉ DĚLENÍ: POPIS: VŠECHNY BUŇKY SE ROZMNOŽUJÍ DĚLENÍM, PŘI KTERÉM Z JIŽ EXISTUJÍCÍCH MATEŘSKÝCH BUNĚK VZNIKAJÍ NOVÉ DCEŘINÉ BUŇKY JEDNOBUNĚČNÉ ORGANIZMY SE DÍKY BUNĚČNÉMU DĚLENÍ ROZMNOŽUJÍ, MNOHOBUNĚČNÉ ORGANIZMY JÍM ZVYŠUJÍ MNOŽSTVÍ BUNĚK VE SVÉM TĚLE FÁZE DĚLENÍ BUŇKY: 1) KARYOKINEZE - DĚLENÍ JÁDRA V BUŇCE (JADERNÉ DĚLENÍ) MITÓZA NEPŘÍMÉ DĚLENÍ, NEJČASTĚJŠÍ TYP MEIÓZA REDUKČNÍ DĚLENÍ AMITÓZA PŘÍMÉ DĚLENÍ 2) CYTOKINEZE - ROZDĚLENÍ CELÉ BUŇKY (BUNĚČNÉ DĚLENÍ) REGULACE BUNĚČNÉHO DĚLENÍ JE NEZBYTNÁ, NEKONTROLOVANÉ BUNĚČNÉ DĚLENÍ ZPŮSOBUJE NÁDOROVÉ ONEMOCNĚNÍ

110 JADERNÉ DĚLENÍ

111 BUNĚČNÝ CYKLUS: MITÓZA SOUČÁST BUNĚČNÉHO CYKLU CYKLUS, KTERÝM PROCHÁZÍ EUKARYOTICKÁ BUŇKA OD SVÉHO VZNIKU PO DALŠÍ DĚLENÍ DOBA TRVÁNÍ CYKLU SE NAZÝVÁ GENERAČNÍ DOBA (CCA HODIN) 1) PŘÍPRAVNÁ FÁZE (INTERFÁZE) G1 FÁZE VČETNĚ KLIDOVÉ F. G0 S FÁZE G2 FÁZE 2) F. VLASTNÍHO DĚLENÍ - M FÁZE = MITÓZA

112 G1 FÁZE: POSTMITOTICKÁ FÁZE OBDOBÍ RŮSTU BUŇKY, TVORBY ORGANEL PŘÍPRAVNÁ FÁZE NA DALŠÍ DĚLENÍ TRVÁ ASI HODIN FÁZE VČETNĚ KLIDOVÉ F. G0

113 G0 FÁZE: FÁZE, KDY SE BUŇKA JIŽ DÁLE NEDĚLÍ - ZASTAVENÍ BUNĚČNÉHO CYKLU NÁSTUP JE OVLIVNĚN TZV. KONTROLNÍM UZLEM, UMÍSTĚNÝM NA POČÁTKU G1 FÁZE (POKUD SE JIŽ BUŇKA NEMÁ DÁLE DĚLIT, VSTOUPÍ DO G0 FÁZE, MÍSTO DO G1 FÁZE) PRO ZAJÍMAVOST: PLNĚ DIFERENCOVANÉ BUŇKY (NAPŘ. NEURONY) SE DÁLE JIŽ NEDĚLÍ NAOPAK NĚKTERÉ JINÉ BUŇKY (NAPŘ. JATERNÍ BUŇKY - HEPATOCYTY) JSOU SCHOPNY V PŘÍPADĚ POTŘEBY PŘEJÍT Z G0 FÁZE DO G1 FÁZE A ZAČÍT SE OPĚT DĚLIT, HEPATOCYTY SE DĚLÍ CCA 2X/ROK

114 S FÁZE: DNA SE REPLIKUJE NA DVOJNÁSOBNÉ MNOŽSTVÍ KAŽDÝ CHROMOSOM JE OD TÉTO DOBY ZDVOJENÝ - TVOŘENÝ PÁREM SESTERSKÝCH CHROMATID TRVÁ ASI 6-8 HODIN

115 G2 FÁZE: ZDVOJOVÁNÍ ORGANEL TVORBA STRUKTUR POTŘEBNÝCH PRO DĚLENÍ BUŇKY TRVÁ ASI 2-4 HODINY

116 M FÁZE - MITÓZA: POPIS: NEPŘÍMÉ DĚLENÍ UPLATŇUJE SE PŘI BĚŽNÉM DĚLENÍ SOMATICKÝCH (TĚLNÍCH) BUNĚK SLOŽITÝ MECHANIZMUS DĚLENÍ JÁDRA PROBÍHÁ U VĚTŠINY BUNĚK ZARUČUJE DOKONALÉ ROZDĚLENÍ GENETICKÉHO MATERIÁLU MEZI DCEŘINÉ BUŇKY VIZ REPLIKACE TRVÁ ASI 1-2HODINY SKLÁDÁ SE: 1) Z JADERNÉHO DĚLENÍ (MITÓZY), FÁZE: PROFÁZE METAFÁZE ANAFÁZE TELOFÁZE 2) VLASTNÍ CYTOKINEZE (DĚLENÍ CYTOPLAZMY)

117 PROFÁZE: MIZÍ (ZANIKÁ) JADERNÁ MEMBRÁNA A JADÉRKO CHROMOZOMY SE SPIRALIZUJÍ ROZDĚLÍ SE CENTROZOM A DVA VZNIKLÉ CENTRIOLY SE STĚHUJÍ K OPAČNÝM PÓLŮM BUŇKY VZNIKÁ APARÁT DĚLÍCÍHO VŘETÉNKA SÍŤ VLÁKEN, KTERÉ SE SBÍHAJÍ KE DVĚMA PÓLŮM (BUDOUCÍM NOVÝM JÁDRŮM) CHROMOZOMY SE ZKRACUJÍ A ZTLUŠŤUJÍ A STÁVAJÍ SE TAK MIKROSKOPICKY VIDITELNÝMI

118 METAFÁZE: CHROMOZOMY NASEDNOU NA VLÁKNA DĚLÍCÍHO VŘETÉNKA (CCA UPROSTŘED NEJŠIRŠÍ MÍSTO) NA KAŽDÉ VLÁKNO NASEDNE JEDEN CHROMOZOM POTÉ SE CHROMOZOMY ROZDĚLÍ TAK, ŽE SE OBĚ KOPIE DNA (DOSUD SPOJENÉ) OD SEBE ODDĚLÍ PŘERUŠÍ SE VLÁKNA DĚLÍCÍHO VŘETÉNKA TÍMTO OKAMŽIKEM SE Z JEDNÉ SADY ZDVOJENÝCH CHROMOZOMŮ VYTVOŘILY DVĚ SADY JEDNODUCHÝCH CHROMOZOMŮ

119 ANAFÁZE: ROZPŮLENÍ CHROMOZOMŮ V CENTROMEŘE NA DVĚ SAMOSTATNÉ CHROMATIDY, VLÁKNA DĚLÍCÍHO VŘETÉNKA SE SMRŠŤUJÍ (ZKRACUJÍ) A DOPRAVUJÍ TAK CHROMOZOMOVÉ POLOVINY K OPAČNÝM KONCŮM BUŇKY BUŇKA SE PROTAHUJE DO DÉLKY NA KONCI ANAFÁZE JSOU CHROMOZOMY SHROMÁŽDĚNÉ U OBOU PÓL - VZNIKLY ZÁKLADY DVOU NOVÝCH JADER

120 TELOFÁZE: VZNIKAJÍ NOVÁ BUNĚČNÁ JÁDRA, KTERÁ NESOU STEJNOU SADU CHROMOZOMŮ JAKO JÁDRO PŮVODNÍ KOLEM OBOU NOVĚ VZNIKLÝCH DCEŘINÝCH JADER VZNIKÁ JADERNÝ OBAL A NOVÁ CYTOPLAZMATICKÁ MEMBRÁNA, OBNOVÍ SE JADÉRKA MIZÍ DĚLÍCÍ VŘETÉNKO CHROMOZOMY ZTRÁCEJÍ NA ZŘETELNOSTI ZAČÍNÁ SAMOTNÁ CYTOKINEZE - ROZDĚLENÍ CELÉ BUŇKY NA DVĚ NOVÉ

121 MITÓZA:

122 MEIÓZA: REDUKČNÍ DĚLENÍ - DĚLENÍ, PŘI KTERÉM Z JEDNÉ DIPLOIDNÍ BUŇKY (2n) VZNIKAJÍ ČTYŘI HAPLOIDNÍ BUŇKY (n) CÍLEM JE VYTVOŘIT BUŇKY S POLOVIČNÍ (HAPLOIDNÍ) SADOU GAMETY POHLAVNÍ BUŇKY (VAJÍČKA A SPERMIE) - CÍLEM JE TEDY ZAJISTIT, ABY BUŇKA ZÍSKALA POUZE POLOVINU GENETICKÉHO MATERIÁLU KDYŽ SE TYTO BUŇKY V BUDOUCNU SPOJÍ, VYTVOŘÍ OPĚT DIPLOIDNÍ SADU MEIÓZA ZAČÍNÁ STEJNĚ JAKO MITÓZA ZDVOJENÍM VŠECH CHROMOZOMŮ A JEJICH SMOTÁNÍM (ZOBECNĚNO INTERFÁZÍ) PŘI MEIÓZE PROBÍHAJÍ DVĚ DĚLENÍ JÁDRA A BUŇKY, ALE JEDINÉ ROZDĚLENÍ CHROMOZOMŮ VÝSLEDKEM JSOU 4 DCEŘINÉ BUŇKY, Z NICHŽ KAŽDÁ MÁ POLOVIČNÍ POČET CHROMOZOMŮ VÝZNAM MEIÓZY SPOČÍVÁ V NÁHODNÉM ROZDĚLENÍ OTCOVSKÝCH A MATEŘSKÝCH CHROMOZOMŮ DO POHLAVNÍCH BUNĚK A TÍM UMOŽNĚNÉ GENETICKÉ VARIABILITĚ, TA JE ZVÝŠENÁ MECHANIZMEM CROSSING- OVERU PROCESUÁLNĚ: REPLIKACE DNA, MITÓZA, MEIÓZA

123 POROVNEJ:

124 MEIÓZA: SKLÁDÁ SE ZE DVOU DĚLENÍ JDOUCÍCH PO SOBĚ I. REDUKČNÍ DĚLENÍ HETEROTYPICKÉ II. REDUKČNÍ DĚLENÍ - HOMEOTYPICKÉ

125 I. REDUKČNÍ DĚLENÍ HETEROTYPICKÉ: VÝSLEDKEM JSOU 2 DCEŘINÁ JÁDRA S HAPLOIDNÍM POČTEM CHROMOZOMŮ, KAŽDÝ Z NICH JE VŠAK SLOŽEN ZE DVOU CHROMATID JAKO U MITÓZY PROBĚHNE PROFÁZE TELOFÁZE CYTOKINEZE PO TÉTO FÁZI SE USKUTEČNÍ JEN U ŽIVOČIŠNÝCH BUNĚK

126 II. REDUKČNÍ DĚLENÍ HOMEOTYPICKÉ: ÚČASTNÍ SE HO JÁDRA S HAPLOIDNÍM DVOUCHROMATIDOVÝCH CHROMOZOMŮ POČTEM JEJICH CENTROMERY SE ODDĚLÍ, CHROMOZOMY SE ROZESTUPUJÍ DĚLENÍ UKONČÍ CYTOKINEZE - VÝSLEDKEM JSOU 4 BUŇKY DCEŘINÉ, KTERÉ OBSAHUJÍ HAPLOIDNÍ (POLOVIČNÍ) SADU CHROMOZOMŮ

127 MEIÓZA:

128 AMITÓZA: PŘÍMÉ DĚLENÍ BEZ VYTVÁŘENÍ CHROMOZOMŮ A DĚLÍCÍHO VŘETÉNKA ZAŠKRCENÍ JÁDRA I CELÉ BUŇKY DOCHÁZÍ K NEROVNOMĚRNÉMU ROZDĚLENÍ GENETICKÉ INFORMACE VZNIK DVOU NESTEJNOCENNÝCH DCEŘINÝCH BUNĚK PROBÍHÁ VÝJIMEČNĚ HLAVNĚ U NEMOCNÝCH BUNĚK, NEKONTROLOVANÉ BUJENÍ NÁDORY

129 CYTOKINEZE: ODDĚLENÍ CYTOPLAZMY ROZDĚLENÍ BUŇKY VZNIKNOU 2 BUŇKY, KAŽDÁ MÁ 46 CHROMOZOMŮ ROZDĚLENÍ CELÉ BUŇKY VČ. ROZDĚLENÍ ZBYLÉHO BUNĚČNÉHO OBSAHU, KTERÁ SE ROZLIŠUJE V ZÁVISLOSTI NA DRUHU BUŇKY: PUČENÍ, TYPICKÉ PRO NĚKTERÉ PRVOKY, KVASINKY ZAŠKRCOVÁNÍ (RÝHOVÁNÍ) - ŽIVOČIŠNÉ BUŇKY PŘEHRÁDEČNÉ DĚLENÍ (ROSTLINNÉ BUŇKY)

130 MEIÓZA:

131