🔬 Stavba buňky

Prokaryota vs. eukaryota

O čem to je

Ať je to bakterie v jogurtu, list stromu nebo tvůj sval, všechno je z buněk. Buňka je nejmenší kousek, který ještě žije sám o sobě. Pod mikroskopem ale buňky nevypadají stejně: existují dva zásadně odlišné „stavební plány“.

Rozdíl mezi nimi vysvětluje, proč antibiotika zabíjejí bakterie a nám neublíží, nebo odkud se v našich buňkách vzaly mitochondrie.

Nové pojmy

BuňkaNejmenší živá jednotka. Má obal, uvnitř tekutou hmotu a dědičnou informaci.

Mikrometr (µm)Tisícina milimetru. V µm se měří buňky.Lidský vlas je silný asi 70 µm, bakterie má kolem 1–2 µm.

Cytoplazmatická membránaTenký obal každé buňky. Je z dvojvrstvy fosfolipidů (tukům podobných molekul) s vloženými bílkovinami. Rozhoduje, co do buňky vejde a co ven.

CytoplazmaPolotekutý obsah buňky uvnitř membrány.

DNAMolekula s dědičnou informací – „návod“ na stavbu a chod buňky.

OrganelaMalá součást buňky se specializovanou funkcí – jako orgán v těle. Membránové organely mají vlastní obal z membrány.jádro, mitochondrie, chloroplast

RibozomDrobná částice, která vyrábí bílkoviny. Není obalená membránou. Má je každá buňka.

Jednotka S (svedberg)Číslo, které říká, jak rychle částice klesá v odstředivce – zhruba čím větší, tím větší číslo.Ribozomy 70S jsou menší než 80S.

Dva stavební plány

Prokaryotní buňkaJednodušší a menší buňka bez jádra. DNA leží volně v cytoplazmě jako nukleoid.bakterie, archea

Eukaryotní buňkaVětší a složitější buňka s jádrem (DNA je uzavřená v jaderném obalu) a s membránovými organelami.buňky rostlin, živočichů, hub a protist

Znak	Prokaryotní	Eukaryotní
jádro	ne – nukleoid	ano, s jaderným obalem
membránové organely	ne	ano
ribozomy	70S	80S (v cytoplazmě)
velikost	asi 1–10 µm	asi 10–100 µm
buněčná stěna	peptidoglykan (bakterie)	rostliny celulóza, houby chitin, živočichové nemají
příklad	bakterie, archea	rostliny, živočichové, houby, protista

Roztřiď znaky podle toho, ke kterému typu buňky patří.

V mikroskopu vidíš buňku o velikosti 2 µm bez jádra. Co to nejspíš je?

Malá a bez jádra → prokaryotní buňka, nejspíš bakterie.

Proč antibiotikum, které ničí peptidoglykanovou stěnu, neublíží lidským buňkám?

Peptidoglykan mají jen bakterie. Lidské buňky jsou eukaryotní a buněčnou stěnu nemají vůbec – antibiotikum v nich nemá co poškodit.

✗Prokaryota nemají ribozomy, protože nemají organely.

✓Prokaryota ribozomy mají (70S). Chybí jim jen membránové organely.

Ribozomy nejsou obalené membránou a bez nich by buňka nevyrobila žádnou bílkovinu – mají je všechny buňky.

Prokaryota (bakterie, archea): bez jádra, bez membránových organel, ribozomy 70S. Eukaryota: jádro, membránové organely, ribozomy 80S.

Buňka jako město

O čem to je

Představ si eukaryotní buňku – třeba buňku tvých jater – jako malé město. Má radnici s plány, továrny, poštu, elektrárnu, sklady i odpadový dvůr. Každá „budova“ je organela a dělá svou práci.

Když víš, co která organela dělá, rozumíš, jak buňka vyrábí bílkoviny, získává energii nebo co se stane, když něco z toho selže.

Nové pojmy

Eukaryotní buňkaBuňka s jádrem a s organelami obalenými membránou. Mají ji rostliny, živočichové, houby i protista. (Bakterie mají jednodušší prokaryotní buňku bez jádra.)

MembránaTenká blanka z dvojvrstvy fosfolipidů a bílkovin. Obaluje celou buňku i většinu organel a hlídá, co projde.

OrganelaSoučást buňky se specializovanou funkcí – „budova ve městě“.

Bílkoviny (proteiny)Hlavní „dělníci“ a stavební materiál buňky. Vyrábějí se podle návodu v DNA. Výroba bílkovin = proteosyntéza.

ATPMolekula, která slouží jako energetické platidlo buňky. Kde je potřeba práce, ATP se „utratí“.

Budovy města

Ke každé kartě si nejdřív řekni, co organela dělá, a pak otoč.

jádro – radnice – uchovává DNA, řídí buňku
jadérko – v jádře – vznikají v něm součásti ribozomů (rRNA)
ribozomy – dílny – výroba bílkovin
drsné ER – výrobní linka posetá ribozomy
hladké ER – výroba lipidů (tuků), odbourávání jedů
Golgiho aparát – pošta – úprava, balení a odeslání látek
lyzozomy – recyklační dvůr – trávicí enzymy
mitochondrie – elektrárna – buněčné dýchání, vzniká ATP

Endoplazmatické retikulum (ER)Síť kanálků z membrán. Drsné ER má na sobě ribozomy a vyrábí bílkoviny. Hladké ER ribozomy nemá a vyrábí lipidy.

Rostlinná buňka navíc

chloroplasty – solární elektrárny, probíhá v nich fotosyntéza
buněčná stěna z celulózy – pevná hradba kolem buňky (houby ji mají z chitinu)
velká vakuola – zásobárna vody a látek

Cesta jedné bílkoviny

V jádře se z DNA opíše návod.

Návod putuje k ribozomům na drsném ER, tam vznikne bílkovina.

Bílkovina jde v měchýřku do Golgiho aparátu, kde se upraví a zabalí.

Měchýřek ji odveze k membráně a vypustí ven z buňky (sekrece).

Odkud se vzaly elektrárny

Endosymbiotická teorieMitochondrie a chloroplasty byly kdysi samostatné bakterie, které pohltil předek eukaryot. Nestrávil je a začali spolupracovat.Důkazy: mají dvojitou membránu, vlastní kruhovou DNA, ribozomy 70S jako bakterie a dělí se samy.

Buňky slinné žlázy vyrábějí a vylučují hodně bílkovin. Kterých organel mají hodně?

Hodně drsného ER (výroba bílkovin) a výrazný Golgiho aparát (úprava a odeslání ven).

Svalová buňka potřebuje hodně energie. Čeho bude mít nejvíc?

Mitochondrií – v nich probíhá buněčné dýchání a vzniká ATP.

✗Rostlinné buňky nemají mitochondrie, protože mají chloroplasty.

✓Rostlinné buňky mají obojí – chloroplasty i mitochondrie.

Chloroplast vyrábí cukr ze světla. Energii z cukru (ATP) ale získávají i rostliny dýcháním v mitochondriích.

Jádro řídí, ribozomy a drsné ER vyrábějí bílkoviny, Golgi je upraví a odešle, lyzozomy tráví, mitochondrie dávají ATP, chloroplasty fotosyntetizují. Dvojitou membránu má jádro, mitochondrie a chloroplast.

🌐Obecná biologie a třídění organismů➗Buněčný cyklus, mitóza a meióza